Un computer da 1mm cubo da inserire nel nostro corpo

di

Il primo sistema di computing su scala millimetrica completo di processore, memoria e batteria ed un trasmettitore radio che non necessita alcuna sintonia per la frequenza di trasmissione, sono stati realizzati come prototipi dall'università del Michigan.
Si tratta di due innovazioni importanti che troveranno applicazione soprattutto in ambito sanitario.

I due prodotti sono stati presentati in occasione dell'International Solid State Circuits Conference. Il lavoro di ricerca è stato coordinato da tre membri del Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Computer Science: i professori Dennis Sylvester e David Blaauw, e l'assistente David Wentzloff.
Il sensore è progettato per essere impiantato direttamente nell'occhio umano, per controllare in maniera continuativa le condizioni del glaucoma, una patologia che può portare alla cecità ed è dotato di processore a basso consumo, sensore di pressione, unità di memoria, batteria di tipo thin-film, una cella fotovoltaica e un trasmettitore radio capace di comunicare con un dispositivo di lettura esterno.
Il professor Sylvester ha dichiarato: "E' il primo sistema completo per il computing realizzato su scala millimetrica. Il nostro lavoro è unico, abbiamo pensato ad un sistema completo dove tutti i componenti siano a basso consumo e possano stare su di un chip. Possiamo raccogliere dati, conservarli e trasmetterli. Le applicazioni per sistemi di queste dimensioni sono infinite".
Mentre il professor Blauuw ha aggiunto: "Nel momento in cui si riesce a realizzare un dispositivo elettronico più piccolo di un dispositivo da tasca, lo si trasforma in una soluzione di monitoraggio. La prossima grande sfida è rappresentata dalla realizzazione di sistemi su scala millimetrica che possano monitorare il nostro organismo, l'ambiente in cui viviamo e le nostre abitazioni. Dal momento che sono così piccoli, se ne possono produrre centinaia di migliaia su un singolo wafer di silicio. Ve ne potrebbero essere decine o centinaia per persona ed è questo incremento pro-capite che alimenta la crescita nell'industria dei semiconduttori".

Vediamo ora qualche dato prettamente tecnico:
I ricercatori hanno usato la terza generazione del processore Phoenix, da essi stessi sviluppato, che impiega una particolare architettura power gating che grazie anche a una modalità extreme sleep consente di contenere il consumo energetico; il sistema inoltre si riattiva ogni 15 minuti per effettuare le misurazioni necessarie e consuma una media di 5,3 nanowatt; per mantenere la carica la batteria necessita di 10 ore di esposizione alla luce artificiale oppure 1,5 ore a quella solare; la memoria è in grado di conservare informazioni per una settimana.
Per quanto riguarda il trasmettitore radio, i ricercatori hanno realizzato un'antenna che può essere integrata direttamente nel sistema tramite un processo CMOS, che consente di definire le dimensioni e la forma dell'antenna stessa che quindi avrà una ben precisa frequenza di risonanza e non avrà pertanto bisogno di un oscillatore esterno come avviene di norma nei sistemi di ricetrasmissione radio.

Quanto è interessante?
0