據(jù)英國(guó)《自然》雜志21日發(fā)表的一項(xiàng)電子學(xué)最新進(jìn)展，英國(guó)一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)報(bào)告稱，他們結(jié)合金屬氧化物薄膜晶體管和柔性聚酰亞胺，制成了一種柔性32比特微處理器，這一設(shè)備的問世推動(dòng)了低成本、全柔性智能集成系統(tǒng)的發(fā)展。

“PlasticARM”處理器的架構(gòu)與特性。 圖源：《自然》在線版

從筆記本電腦到汽車，再到各種智能設(shè)備，微處理器都是所有電子設(shè)備的核心組件。在近50年前，英特爾創(chuàng)造了世界上第一個(gè)商業(yè)化的微處理器：一種4位CPU（中央處理器），具有2300個(gè)晶體管，只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的算術(shù)運(yùn)算。目前最先進(jìn)的硅64位微處理器擁有300億個(gè)晶體管，使用7納米工藝技術(shù)制造。時(shí)至今日，微處理器已經(jīng)深深地嵌入我們的文化中，以至于它已成為一項(xiàng)“元發(fā)明”，也就是說，它是一種允許實(shí)現(xiàn)其他發(fā)明的工具。

不過，計(jì)算設(shè)備雖被傳統(tǒng)硅技術(shù)主導(dǎo)，但硅處理器的成本以及柔性不佳，限制了其在日常智能應(yīng)用制造上的可行性，如食品包裝和服裝等。柔性電子產(chǎn)品能解決這些問題，但生產(chǎn)柔性微處理器，還要有足夠多晶體管進(jìn)行有意義的計(jì)算，這一直都是個(gè)巨大難題。

在位于英國(guó)劍橋的芯片設(shè)計(jì)公司安謀（Arm Ltd），研究人員艾姆里·奧澤、約翰·比基思及他們的同事，此次結(jié)合了金屬氧化物薄膜晶體管和柔性聚酰亞胺（一種高功能塑料），制成了完全柔性的32比特微處理器，被稱為“PlasticARM”。

該處理器被集成在一個(gè)可從內(nèi)部存儲(chǔ)器運(yùn)行的電路內(nèi)，當(dāng)前版本在裝配之后不能更新，不過研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，未來迭代能實(shí)現(xiàn)可編程的存儲(chǔ)器。

研究人員表示，“PlasticARM”處理器擁有更多晶體管，比此前金屬氧化物薄膜晶體管構(gòu)成的最佳柔性集成電路多12倍的邏輯門，這一纖薄、低成本的柔性微處理器或可為日用品的智能化開拓道路。

總編輯圈點(diǎn)：

接收指令、執(zhí)行指令，與外界存儲(chǔ)器和邏輯部件交換信息，這些操作都是微處理器的職責(zé)范圍。和傳統(tǒng)的中央處理器相比，微處理器體積小、重量輕、容易模塊化，不過技術(shù)上還存在一定瓶頸——因?yàn)?ldquo;增加僅僅一個(gè)比特，就會(huì)將電路的復(fù)雜性增加兩倍”。像本文中的32比特，無疑在研發(fā)過程中，每件事都會(huì)變得更“難搞定”。而且一直以來，微處理器制造所用的材料基本上都是硅，此次新材料的加入使其多了“柔”的特性，結(jié)合它的實(shí)用性，這一新成果可極大推動(dòng)智能設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。

——原標(biāo)題：柔性32比特微處理器問世，推動(dòng)低成本、全柔性智能集成系統(tǒng)發(fā)展

封面圖片來源：拍信網(wǎng)