Гнущийся некремниевый RISC-V микропроцессор с производственной стоимостью менее доллара может стать переломным моментом в создании умных датчиков и носимых устройств

Исследователи разработали Flex-RVгибкий микропроцессор, основанный на технологии RISC-V и изготовленный на основе тонкопленочных транзисторов (TFT) из оксида индия-галлия-цинка (IGZO). Эта конструкция (в буквальном смысле) выходит за рамки обычных кремниевых полупроводников - и в результате мы имеем недорогое решение для маломощных, сгибаемых вычислений.

Flex-RV работает на частоте 60 кГц с энергопотреблением менее 6 мВт, демонстрируя всего 4,3%-ное отклонение производительности даже в условиях сильного изгиба, благодаря гибкой полиимидной подложке. Полиимид специально используется в качестве подложки в данном случае благодаря своей превосходной термической стабильности, высокой механической прочности и устойчивости к химическим веществам.

В процессор интегрирован программируемый машинное обучение (ML) аппаратный ускоритель, способный выполнять рабочие нагрузки ML с помощью пользовательских инструкций RISC-V. Эта функция поддерживает вычисления ИИ на кристалле, что означает, что Flex-RV может стать идеальным решением для таких новых приложений, как носимые устройства для здравоохранения, "умная" упаковка и быстроразвивающиеся потребительские товары - особенно там, где экономичность и форм-фактор имеют решающее значение. Требования к вычислениям в этих секторах обычно невысоки, и Flex-RV отвечает этим требованиям, обеспечивая гибкость и долговечность.

Процесс изготовления, в котором используются IGZO TFT, значительно снижает воздействие на окружающую среду по сравнению с кремниевыми аналогами, особенно при субмикронных размерах. Кроме того, метод печати через край (OEP) гарантирует, что матрица Flex-RV может быть установлена на гибкие печатные платы (FlexPCB) и сохранит работоспособность во время испытаний на механическую нагрузку, выдерживая радиус изгиба 3 мм, что довольно существенно для компонента такого размера.

Учитывая сверхнизкую стоимость, гибкий дизайн и сферу применения ML, Flex-RV может стать основной технологией в будущем - жизненно важной технологией для носимой электроники следующего поколения, имплантируемых медицинских устройстви "умных" датчиков.