Cip Seperti Lego Dapat Membuka Jalan untuk Menaik taraf Perkakasan Dengan Mudah

Isi kandungan:

Cip Seperti Lego Dapat Membuka Jalan untuk Menaik taraf Perkakasan Dengan Mudah
Cip Seperti Lego Dapat Membuka Jalan untuk Menaik taraf Perkakasan Dengan Mudah
Anonim

Key Takeaway

  • Penyelidik MIT telah mencipta cip modular yang boleh dikonfigurasikan semula dengan mudah untuk mengambil ciri baharu.
  • Daripada pendawaian tradisional, cip menggunakan LED untuk membantu komponennya yang berbeza berkomunikasi.
  • Reka bentuk akan memerlukan banyak ujian sebelum ia boleh digunakan di dunia nyata, cadangkan pakar.

Image
Image

Bayangkan jika perkakasan boleh dinaik taraf dengan ciri baharu semudah perisian.

Penyelidik di MIT telah mereka bentuk cip modular yang menggunakan pancaran cahaya untuk menyampaikan maklumat antara komponennya. Salah satu matlamat reka bentuk cip adalah untuk membolehkan orang ramai menukar fungsi baharu atau dipertingkatkan dan bukannya menggantikan keseluruhan cip, pada dasarnya membuka jalan bagi peranti yang boleh dinaik taraf secara berterusan.

"Arah umum untuk menggunakan semula perkakasan adalah satu yang diberkati," Dr. Eyal Cohen, Ketua Pegawai Eksekutif dan pengasas bersama CogniFiber, memberitahu Lifewire melalui e-mel. "Kami benar-benar berharap cip sebegini boleh digunakan dan berskala."

Tahun Cerah Mendahului

Penyelidik MIT telah melaksanakan rancangan mereka dengan mereka bentuk cip untuk tugas pengecaman imej asas, yang kini dilatih khusus untuk mengecam tiga huruf: M, I dan T. Mereka telah menerbitkan butiran cip itu dalam jurnal Nature Electronics.

Dalam makalah itu, para penyelidik menyatakan bahawa cip modular mereka terdiri daripada beberapa komponen, seperti kecerdasan buatan, penderia dan pemproses. Ini tersebar di seluruh lapisan yang berbeza dan boleh disusun atau ditukar mengikut keperluan untuk memasang cip. Para penyelidik berpendapat reka bentuk itu membolehkan mereka mengkonfigurasi semula cip untuk fungsi tertentu atau menaik taraf kepada komponen yang lebih baharu dan dipertingkat apabila ia tersedia.

Image
Image

Walaupun cip ini bukan yang pertama menggunakan reka bentuk modular, ia adalah unik kerana penggunaan LED sebagai alat komunikasi antara lapisan. Digunakan bersama-sama dengan pengesan foto, para penyelidik mendapati bahawa bukannya pendawaian konvensional, cip mereka menggunakan pancaran cahaya untuk menyampaikan maklumat antara komponen.

Kekurangan pendawaian adalah yang membolehkan cip dikonfigurasikan semula, kerana lapisan yang berbeza boleh disusun semula dengan mudah.

Sebagai contoh, penyelidik mencatat dalam kertas bahawa versi pertama cip mengklasifikasikan setiap huruf dengan betul apabila imej sumber jelas tetapi menghadapi masalah membezakan antara huruf I dan T dalam imej kabur tertentu. Untuk membetulkan ini, para penyelidik hanya menukar lapisan pemprosesan cip untuk pemproses denoising yang lebih baik, yang meningkatkan keupayaannya untuk membaca imej kabur.

"Anda boleh menambah seberapa banyak lapisan dan penderia pengkomputeran yang anda mahu, seperti untuk cahaya, tekanan, dan juga bau," kata Jihoon Kang, salah seorang penyelidik, kepada berita MIT. "Kami memanggil ini cip AI boleh dikonfigurasikan semula seperti LEGO kerana ia mempunyai kebolehkembangan tanpa had bergantung pada gabungan lapisan."

Mengurangkan sisa E

Walaupun penyelidik hanya menunjukkan pendekatan yang boleh dikonfigurasikan semula dalam satu cip komputer, mereka berpendapat pendekatan itu boleh dipertingkatkan, membolehkan orang ramai bertukar dalam fungsi baharu atau dipertingkatkan, seperti bateri yang lebih besar atau kamera yang dinaik taraf, yang juga boleh membantu mengurangkan e-waste.

"Kami boleh menambah lapisan pada kamera telefon bimbit supaya ia dapat mengecam imej yang lebih kompleks, atau menjadikannya sebagai pemantau penjagaan kesihatan yang boleh dibenamkan dalam kulit elektronik boleh pakai," kata Chanyeo Choi, seorang penyelidik lain, kepada berita MIT.

Sebelum ia boleh dikomersialkan, bagaimanapun, reka bentuk cip perlu menangani dua isu utama, saran Dr. Cohen, yang Cognifibernya sedang membina cip berasaskan kaca untuk membawa kuasa pemprosesan gred pelayan kepada peranti pintar.

Sebagai permulaan, penyelidik perlu melihat kualiti antara muka, terutamanya melalui penghantaran pantas dan merentasi pelbagai panjang gelombang. Isu kedua yang perlu dianalisis lebih lanjut ialah keteguhan reka bentuk, terutamanya apabila cip digunakan untuk tempoh yang lama. Adakah mereka memerlukan kawalan suhu yang ketat? Adakah mereka sensitif kepada getaran? Ini hanyalah dua daripada banyak soalan yang perlu diterokai lebih lanjut, jelas Dr. Cohen.

Dalam makalah itu, para penyelidik menyatakan bahawa mereka tidak sabar-sabar untuk menggunakan reka bentuk pada peranti pintar dan perkakasan pengkomputeran edge, termasuk penderia dan kemahiran pemprosesan dalam peranti serba lengkap.

"Apabila kita memasuki era Internet of things berdasarkan rangkaian penderia, permintaan untuk peranti pengkomputeran tepi berbilang fungsi akan berkembang secara mendadak," kata Jeehwan Kim, seorang penyelidik lain dan profesor kejuruteraan mekanikal MIT, memberitahu MIT News. "Seni bina perkakasan kami yang dicadangkan akan menyediakan fleksibiliti tinggi pengkomputeran tepi pada masa hadapan."

Disyorkan: