Il microprocessore flessibile a 32 bit potrebbe aprire la strada a sistemi integrati intelligenti completamente flessibili

Aggiornamento: 26 luglio 2021
Il microprocessore flessibile a 32 bit potrebbe aprire la strada a sistemi integrati intelligenti completamente flessibili

Un team di ricercatori di ARM Inc. ha sviluppato un microprocessore a 32 bit su una base flessibile che, secondo l'azienda, potrebbe aprire la strada a sistemi integrati intelligenti completamente flessibili. Il gruppo di ricercatori descrive come hanno usato transistor a film sottile di ossido di metallo insieme a un tipo di plastica per creare il loro chip e delineare i modi in cui credono che possa essere usato.

I microprocessori alimentano un'ampia gamma di prodotti, ma ciò che tutti hanno in comune è la loro rigidità. Quasi tutti sono realizzati con wafer di silicio, il che significa che devono essere duri e piatti. Questa incapacità di piegarsi, sostengono i ricercatori con questo nuovo sforzo, è ciò che impedisce lo sviluppo di prodotti come vestiti intelligenti, etichette intelligenti sugli alimenti, imballaggi e persino prodotti di carta. Per soddisfare questa esigenza, il team ha creato quello che descrivono come PlasticARM, un microprocessore a 32 bit basato su RISC impostato su una base flessibile. Oltre alla sua flessibilità, la nuova tecnica permette di stampare un microprocessore su molti tipi di materiali, tutti a basso costo.

Per creare il loro flessibile microprocessore, i ricercatori hanno collaborato con un gruppo di PragmatIC Semiconduttore per creare una versione pieghevole del microprocessore Cortex M0+, scelto per la sua semplicità e dimensioni ridotte. Per realizzare il chip (che include ROM, RAM e interconnessioni) il team ha utilizzato silicio amorfo fabbricato (sotto forma di transistor a film sottile di ossido di metallo) su polimeri flessibili.

Nella prima iterazione del loro PlasticARM, i ricercatori hanno inserito i registri utilizzati dalla CPU in una parte riservata della RAM e sono stati utilizzati solo 128 byte di RAM. Il microprocessore risultante era pieghevole, ma non era né efficiente né veloce. Inoltre, non aveva alcuna memoria programmabile. Ma i ricercatori notano che sono solo all'inizio. Suggeriscono che il loro lavoro finora ha dimostrato che è possibile realizzare microprocessori flessibili sostenibili, il che significa che alla fine potrebbe essere possibile stamparli su vestiti e altri dispositivi indossabili a un costo molto basso. Stimano che trilioni di oggetti nei prossimi decenni saranno dotati di potenza di elaborazione, inclusi chip che possono dirti se il latte è acido, camicie in grado di misurare i fluidi corporei che devono essere elaborati dal tuo smartphoneed etichette che puoi incollare sulla tua pelle per avvertire gli altri del tuo umore. Le possibilità saranno limitate solo dall'immaginazione.