Τετάρτη, 27 Μαρτίου 2013

Μικροτσίπ που προσαρμόζεται στις ζημιές

Το τσιπ δεν επισκευάζει «φυσικά» τις ζημιές, αλλά χρησιμοποιεί έναν δευτερεύοντα επεξεργαστή για να βρει νέους τρόπους να φέρει σε πέρας τις εργασίες του, παρά την παρουσία φθορών.

Μεγάλες αλλαγές στον χώρο των τσιπ «υπόσχεται» να φέρει ένα πρωτοποριακό μικροτσίπ που παρουσίασαν επιστήμονες του Caltech, το οποίο έχει τη δυνατότητα να «προσαρμόζεται» στις συνθήκες που προκύπτουν από ζημιές, αλλάζοντας τον τρόπο που διαχειρίζεται τα δεδομένα.

Όπως αναφέρει δημοσίευμα του MIT Technology Review, πρόκειται για ένα ενσωματωμένο κύκλωμα το οποίο μπορεί να καταστήσει τα «συμβατικά» τσιπ πιο αξιόπιστα και αποδοτικά. Το τσιπ δεν επισκευάζει «φυσικά» τις ζημιές, αλλά χρησιμοποιεί έναν δευτερεύοντα επεξεργαστή για να βρει νέους τρόπους να φέρει σε πέρας τις εργασίες του, παρά την παρουσία φθορών. Το τσιπ, επιπροσθέτως μπορεί να προγραμματιστεί ανάλογα με τις εκάστοτε προτεραιότητες, όπως η εξοικονόμηση ενέργειας ή η αύξηση της ταχύτητας.

Όπως αναφέρει στο MIT Technology Review o Άλι Χατζιμίρι, ο καθηγητής του Caltech που ηγήθηκε της έρευνας, τα τσιπ «νέας γενιάς», πέρα από το ότι θα έχουν τη δυνατότητα να μεταβάλλουν τις επιδόσεις τους ακαριαία, θα λειτουργούν καλύτερα και σε πιο συνηθισμένες/ συμβατικές εργασίες.

Αυτοεπισκευαζόμενα κυκλώματα τέτοιου είδους θα είναι πιο ανθεκτικά σε κατασκευαστικά προβλήματα, ενώ παράλληλα θα αντέχουν σε αντίξοες συνθήκες, όπως υψηλές θερμοκρασίες ή φθορά λόγω χρόνου. Οι εν δυνάμει εφαρμογές είναι απεριόριστες, και θα μπορούσαν να κυμαίνονται από πιο αξιόπιστο στρατιωτικό εξοπλισμό μέχρι ανθεκτικότερες «καθημερινές» καταναλωτικές συσκευές.

Το αυτοεπισκευαζόμενο τσιπ το οποίο παρουσίασε η ομάδα του Χατζιμίρι – η οποία σημείωσε πρωτιά με το εν λόγω επίτευγμα, λόγω του σύνθετου χαρακτήρα του κυκλώματος- αποτελείται από 100.000 τρανζίστορ, διάφορα είδη αισθητήρων, και έναν επιπλέον επεξεργαστή ο οποίος παρακολουθεί τη λειτουργία και τις επιδόσεις, και παράλληλα «τρέχει» αλγορίθμους για βρει τρόπους βελτίωσής τους.

Η δουλειά της ομάδας του Caltech παρουσιάστηκε στο IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. Σε δοκιμές που έγιναν, τα κυκλώματα συνέχιζαν να λειτουργούν ακόμα και μετά από επανειλημμένα πλήγματα με λέηζερ, που αχρήστευσαν σχεδόν τα μισά τρανζίστορ- η διαδικασία προσαρμογής στα νέα δεδομένα διαρκούσε μόλις μερικά μιλισεκόντ, ενώ σε περιπτώσεις που δεν υπήρχε ζημιά, η κατανάλωση ενέργειας ήταν μικρότερη κατά 50%.

Βασικό στοιχείο στην όλη υπόθεση αποτελεί ένα πρόγραμμα στον δευτερεύοντα επεξεργαστή, το οποίο αναλύει δεδομένα που προκύπτουν από τους αισθητήρες σχετικά με τη θερμοκρασία, την τάση του ρεύματος, την παροχή ενέργειας κ.α.

Σε κατασκευαστικό επίπεδο, εκτιμάται πως η συγκεκριμένη τεχνολογία θα βοηθήσει πολύ τους κατασκευαστές τσιπ, καθώς δεν θα χρειάζεται να κατασκευάζουν τσιπ έχοντας κατά νου τα χειρότερα δυνατά σενάρια, με τις επιπτώσεις που έχει κάτι τέτοιο στις επιδόσεις τους.

Πηγη

0 σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου