北京
自硅基時(shí)代以來，硅基芯片一直在半導(dǎo)體領(lǐng)域占據(jù)著主導(dǎo)位置。然而最近，半導(dǎo)體公司Pragmatic宣布了一項(xiàng)突破性成果——首款非硅基的柔性可編程芯片，這一創(chuàng)新為植入式設(shè)備、皮膚電腦、腦機(jī)接口和軟體機(jī)器人等領(lǐng)域開辟了新的可能性。
這款名為Flex-RV的超低功耗32位微處理器采用了開源的RISC-V架構(gòu)，其成本可能不到一美元，為可穿戴健康電子設(shè)備和智能包裹標(biāo)簽等低成本應(yīng)用提供了新的機(jī)會(huì)。Flex-RV的發(fā)明者表示，例如可以開發(fā)一種心電圖（ECG）貼片，它具有附著在胸部的柔性電極，以及一個(gè)與柔性電極相連的柔性微處理器，用于處理患者的ECG數(shù)據(jù)，從而識別心律不齊癥狀。區(qū)分正常心律和心律不齊是一種機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)，可以在柔性微處理器中通過軟件運(yùn)行。
Pragmatic的目標(biāo)是制造一種制造成本遠(yuǎn)低于硅處理器的柔性微芯片。這款新型設(shè)備基于金屬氧化物半導(dǎo)體銦鎵鋅氧化物（IGZO），與硅相比，IGZO的柔性薄膜晶體管可以直接在柔性塑料上以較低溫度制造，從而降低成本。
Flex-RV微處理器擁有17.5平方毫米的核心和大約12600個(gè)邏輯門。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)lex-RV可以在消耗不到6毫瓦功率的同時(shí)，運(yùn)行速度高達(dá)60千赫茲。Pragmatic團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)，即使將Flex-RV彎曲至半徑為3毫米的曲線，它仍然能夠正確執(zhí)行程序。根據(jù)彎曲方式的不同，性能會(huì)有所變化，速度可能會(huì)降低4.3%或提高2.3%。
柔性RISC-V半導(dǎo)體目前而言可以看作對傳統(tǒng)硅基芯片的一個(gè)補(bǔ)充。隨著物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備和柔性電子等領(lǐng)域的快速發(fā)展，對柔性、低成本、低功耗的半導(dǎo)體需求日益增長。Flex-RV的出現(xiàn)，可能為這些領(lǐng)域的發(fā)展提供了新的硬件支持。
此外，柔性RISC-V半導(dǎo)體的低成本特性，使得它在教育、研究和個(gè)人項(xiàng)目中具有廣泛的應(yīng)用前景。學(xué)生和研究人員可以利用這款芯片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和開發(fā)，而無需承擔(dān)高昂的成本。這將進(jìn)一步推動(dòng)開源硬件和教育的發(fā)展，降低創(chuàng)新的門檻。
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