ARM Inc. 的一组研究人员在灵活的基础上开发了一种 32 位微处理器,该公司声称这可以为完全灵活的智能集成系统铺平道路。在他们发表在《自然》杂志上的论文中,该小组描述了他们如何使用金属氧化物薄膜晶体管和一种塑料来制造他们的芯片,并概述了他们认为可以使用的方式。
微处理器为各种产品提供动力,但它们的共同点是刚度。几乎所有这些都是使用硅片制成的,这意味着它们必须既坚硬又平坦。研究人员认为,这种无法弯曲的情况阻碍了智能服装、食品上的智能标签、包装甚至纸制品等产品的开发。为了满足这一需求,该团队创造了他们所描述的 PlasticARM——一种基于 RISC 的 32 位微处理器,设置在灵活的基础上。除了灵活性之外,这项新技术还允许以低成本将微处理器打印到多种材料上。
为了创建他们的可弯曲微处理器,研究人员与 PragmatIC Semiconductor 的一个小组合作创建了 Cortex M0+ 微处理器的可弯曲版本,该版本因其简单和小尺寸而被选中。为了制造他们的芯片(包括 ROM、RAM 和互连),该团队使用在柔性聚合物上制造的非晶硅(以金属氧化物薄膜晶体管的形式)。
在他们的 PlasticARM 的第一次迭代中,研究人员将 CPU 使用的寄存器放在 RAM 的保留部分中,并且只使用了 128 字节的 RAM。由此产生的微处理器是可弯曲的,但它既不高效也不快速。此外,它没有任何可编程内存。但研究人员指出,他们才刚刚开始。他们表示,他们迄今为止的工作表明,有可能制造出可行的柔性微处理器,这意味着最终有可能以非常低的成本将它们打印到衣服和其他可穿戴设备上。他们估计,在未来几十年,数以万亿计的物体将配备处理能力,包括可以告诉你牛奶是否酸的芯片,可以测量体液的衬衫由您的智能手机处理,您可以将标签粘贴到您的皮肤上以警告他人您的心情。可能性只会受到想象力的限制。