Un microprocesseur 32 bits flexible pourrait ouvrir la voie à des systèmes intégrés intelligents entièrement flexibles

Mise à jour : 26 juillet 2021
Un microprocesseur 32 bits flexible pourrait ouvrir la voie à des systèmes intégrés intelligents entièrement flexibles

Une équipe de chercheurs d'ARM Inc. a développé un microprocesseur 32 bits sur une base flexible qui, selon la société, pourrait ouvrir la voie à des systèmes intégrés intelligents entièrement flexibles. Le groupe de chercheurs décrit comment ils ont utilisé des transistors à couche mince à oxyde métallique avec un type de plastique pour créer leur puce et décrire les façons dont ils pensent qu'elle pourrait être utilisée.

Les microprocesseurs alimentent une large gamme de produits, mais ils ont tous en commun leur rigidité. Presque tous sont fabriqués à partir de plaquettes de silicium, ce qui signifie qu'ils doivent être durs et plats. Cette incapacité à se plier, soutiennent les chercheurs avec ce nouvel effort, est ce qui empêche le développement de produits tels que les vêtements intelligents, les étiquettes intelligentes sur les aliments, les emballages et même les produits en papier. Pour répondre à ce besoin, l'équipe a créé ce qu'elle décrit comme le PlasticARM, un microprocesseur 32 bits basé sur RISC et reposant sur une base flexible. En plus de sa flexibilité, la nouvelle technique permet d'imprimer un microprocesseur sur de nombreux types de matériaux, le tout à faible coût.

Pour créer leur microprocesseur flexible, les chercheurs se sont associés à un groupe de PragmatIC Semi-conducteurs pour créer une version pliable du microprocesseur Cortex M0+, choisi pour sa simplicité et sa petite taille. Pour fabriquer leur puce (qui comprend la ROM, la RAM et les interconnexions), l'équipe a utilisé du silicium amorphe fabriqué (sous la forme de transistors à couches minces d'oxyde métallique) sur des polymères flexibles.

Dans la première itération de leur PlasticARM, les chercheurs ont placé les registres utilisés par le CPU dans une partie réservée de la RAM, et seuls 128 octets de RAM ont été utilisés. Le microprocesseur résultant était pliable, mais il n'était ni efficace ni rapide. De plus, il n'avait pas de mémoire programmable. Mais les chercheurs notent qu'ils ne font que commencer. Ils suggèrent que leurs travaux jusqu'à présent ont montré qu'il est possible de fabriquer des microprocesseurs flexibles viables, ce qui signifie qu'à terme, il pourrait être possible de les imprimer sur des vêtements et d'autres appareils portables à très faible coût. Ils estiment que des milliards d'objets dans les décennies à venir seront dotés d'une puissance de traitement, y compris des puces qui peuvent vous dire si le lait est acide, des chemises qui peuvent mesurer les fluides corporels à traiter par votre smartphone, et des étiquettes que vous pouvez coller sur votre peau pour avertir les autres de votre humeur. Les possibilités ne seront limitées que par l'imagination.