میکروچیپ پلاستیکی PlasticARM ارزان و انعطاف پذیر، می تواند "اینترنت همه چیز" را ایجاد کند
میکرو تراشه ها در حال حاضر در همه جا وجود دارند، از ماشین لباسشویی گرفته تا چراغ های داخل خیابان، مورد استفاده قرار میگیرند. اما باید طبق ادعای شرک آرم ARM باید منتظر ماند و دیدکه، تولید ریزتراشه‌ها روی پلاستیک، کاغذ و پارچه بیشتر می شود و قیمت آنها نیز تا حد غیر قابل باوری پایین میآید. پیرو این ادعای آرم از نمونه اولیه میکروچیپ مبتنی بر پلاستیک به نام PlasticARM پلاستیک‌آرم رونمایی کرد.
این اولین تراشه انعطاف پذیر نیست که ساخته شده است، اما پیچیده ترین آنها محسوب میشود. پلاستیک‌آرم PlasticARM شامل یک پردازنده 32 بیتی Cortex-M0 کورتکس-ام‌زیرو است که ارزان‌ترین و ساده‌ترین پردازنده در خانواده کورتکس-ام آرم میباشد. همچنین، این میکروچیپ یک رم ۴۵۶ بایتی و رم ۱۲۸ بایتی را نیز روی خود جای داده است. در مجموع، PlasticARM پلاستیک‌آرم شامل بیش از ۱۸ هزار گیت دارا میشود، که به گفته آرم حداقل ۱۲ برابر بیشتر از سایر چیپست های پلاستیکی است.
این تراشه با هماهنگی سازنده الکترونیک انعطاف پذیر PragmatIC طراحی شده است و همانطور که طراحان این شرکت در مقاله منتشر شده در Nature توضیح داده اند، هنوز عملکرد یکسانی از طرح های مبتنی بر سیلیکون ندارد. به عنوان مثال، فقط قادر به اجرای برنامه‌های آزمایشی سه‌تایی است که در زمان انجام فرایند ساخت، روی مدار آن به صورت سخت‌افزاری پیاده‌سازی شده‌اند. با این حال محققان آرم اعلام کرده‌اند که در حال کار برای اجرای قابلیت پشتیبانی از کدهای جدید در نسخه‌های آینده هستند.
آنچه PlasticARM و تراشه های مشابه را بسیار خاص می کند، استفاده از اجزای انعطاف پذیر است. در این مورد، ریزتراشه آرم از ترانزیستورهای فیلم‌نازک متال‌اکسید یا TFT استفاده میکند. برخلاف پردازنده های ساخته شده بر روی لایه های سیلیکون شکننده ، این ها را می توان بدون تخریب بر روی سطوحی خم و انعطاف پذیر چاپ کرد. این امر امکان چاپ ارزان پردازنده ها بر روی موادی مانند پلاستیک و کاغذ را فراهم می کند.
همانطور که محققان Arm در مقاله خود توضیح داده اند، چنین قابلیتی استفاده از ریزتراشه‌ها را در کاربردهایی که امروزه مناسب به نظر نمی‌رسند، فراهم میکند. مثلا می‌توان ریزتراشه‌ها را روی بطری‌های شیر قرار داد تا روند رو به فاسد شدن آن را شناسایی کند و نیاز به خرید بر اساس تاریخ مصرف را از بین ببرد. آرم می‌گوید که چنین قابلیت‌هایی مجموعه «اینترنت همه‌چیز» را به وجود می‌آورد و طی دهه آتی، تراشه‌ها روی بیش از یک تریلیون شی مجتمع‌سازی خواهند شد.
با وجود این مزایا، تراشه های مبتنی بر پلاستیک دارای اشکالات عمده ای هستند و قطعاً در کوتاه مدت جایگزین پردازنده های سیلیکون نخواهند شد. آنها از نظر مصرف انرژی، تراکم و عملکرد، بسیار ناکارآمد هستند. به عنوان مثال پلاستیک‌آرم ۲۱ میلی‌وات توان مصرف میکند که ۹۹ درصد آن هم به صورت تلفات هدر می‌رود، این تراشه همچنین نسبتاً بزرگ است و مساحت آن 59.2 میلی متر مربع است. که این مساحت ۱۵۰۰ برابر مساحت تراشه سیلیکونی پردازنده کورتکس-ام‌زیرو است.
همانطور که مهندس تحقیقات Arm جیمز مایرز به New Scientist گفت: " این تراشه سریع نبوده و از لحاظ مصرف انرژی هم کارآمد نیست، اما می‌توانم آن را روی کاهو قرار دهم تا مدت‌زمان قابل استفاده بودن آن را برایم تعیین کند."
های فن تک از شما دعوت میکند،دیدگاه خود را در ارتباط با این مقاله به اشتراک بگذارید.