Wyginany, niekrzemowy mikroprocesor RISC-V o koszcie produkcji poniżej dolara może być przełomem w dziedzinie inteligentnych czujników i urządzeń do noszenia na sobie

Naukowcy opracowali Flex-RVprzełomowy, elastyczny mikroprocesor oparty na układzie ARCHITEKTURZE RISC-V i wykonany z cienkowarstwowych tranzystorów (TFT) z tlenku indowo-galowo-cynkowego (IGZO). To urządzenie (dosłownie) wykracza poza konwencjonalne półprzewodniki oparte na krzemie półprzewodniki - a to, co mamy, jest rozwiązaniem o niższej cenie dla komputerów o niskim poborze mocy, które można zginać.

Flex-RV działa z częstotliwością 60 kHz przy poborze mocy poniżej 6 mW, wykazując jedynie 4,3% odchylenia wydajności nawet w warunkach ścisłego zginania, dzięki elastycznemu podłożu poliimidowemu. Poliimid jest specjalnie stosowany jako podłoże w tym przypadku ze względu na jego doskonałą stabilność termiczną, wysoką wytrzymałość mechaniczną i odporność na chemikalia.

Procesor integruje programowalny uczenie maszynowe (ML), zdolny do wykonywania obciążeń ML za pomocą niestandardowych instrukcji RISC-V. Funkcja ta obsługuje obliczenia AI na chipie, co oznacza, że Flex-RV może być idealnym rozwiązaniem dla nowych aplikacji, takich jak urządzenia do noszenia w służbie zdrowiainteligentne opakowania i szybkozbywalne towary konsumpcyjne - zwłaszcza tam, gdzie opłacalność i forma mają kluczowe znaczenie. Wymagania obliczeniowe w tych sektorach są zazwyczaj niskie, a Flex-RV spełnia te wymagania, oferując jednocześnie elastyczność i trwałość.

Proces produkcji, który wykorzystuje TFT IGZO, drastycznie obniża wpływ na środowisko w porównaniu do odpowiedników opartych na krzemie, zwłaszcza w wymiarach submikronowych. Dodatkowo, metoda montażu over-edge printing (OEP) zapewnia, że matryca Flex-RV może być montowana na elastycznych płytkach drukowanych (FlexPCB) i zachować integralność operacyjną podczas testów naprężeń mechanicznych, wytrzymując promień gięcia 3 mm - dość znaczący dla komponentu o tym rozmiarze.

Biorąc pod uwagę bardzo niski koszt, elastyczną konstrukcję i zakres ML, Flex-RV może w przyszłości stać się głównym nurtem - istotną technologią dla elektroniki do noszenia nowej generacji, wszczepialnych urządzeń medycznychi inteligentnych czujników.