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美国研究人员开发能收集环境能量的超低功耗微处理器

更新时间:06-13 , 2016 / 233 次阅览

美国研究人员开发能收集环境能量的超低功耗微处理器
出自:EETimes-China

美国弗吉尼亚联邦大学(VCU)的研究团队宣布获得了美国国家科学基金会(NSF)与Semiconductor Research纳米电子学研究专案(Nanoelectronics Research Initiative)所提供、总额175万美元的补助金,将开发可应用于嵌入式系统、且不必依赖电池供电的高性能、省电微处理器。
该研究专案将以VCU研究团队在今年8月于《Applied Physics Letters》期刊发表的一篇论文为基础,是以特制的微型纳米磁体(nanomagnet)取代晶体管,并也能处理数字信息,在理论上可将发热减少1,000倍至1万倍。这个研究团队是由VCU工程学院所主导,将与弗吉尼亚大学、密西根大学以及加州大学合作,将理论化为真实的运算元件。
 “这个计划的目标是建立全新的数字运算技术典范(paradigm),那会是非常省电的,并可望让我们在单芯片上容纳更多的运算单元,完全不必担心过热的问题;”VCU研究专案的共同首席研究员暨该校工程学院电子与电脑系教授Supriyo Bandyopadhyay表示,“这将使目前的电脑设备运算能力得以提高。”
随着工程师们依据摩尔定律(Moore's Law)微缩处理器,并在芯片上容纳了更多的晶体管,却也面临了如何更有效地为这些晶体管散热的挑战。目前公认降低晶体管开关时的发热,会是解决此问题的最佳方法。
根据Bandyopadhyay与担任该计划共同首席研究员的VCU工程学院机械与核子工程学系副教授Jayasimha Atulasimha,此研究可望建立一种适用于医疗装置的数字运算系统,例如可做为癫痫患者脑部植入装置内的处理器,用以监测病患大脑信号、在癫痫症状发作前提出警告。这种处理器将通过能量采集取得电力,只要靠患者头部运动就能工作,不用配备电池。

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