Key takeaways
- En ny typ av flexibelt mikrochip kan vara tillräckligt billigt för att förvandla vardagliga föremål.
- Arms nya chip, PlasticArm, skulle kunna placeras på mjölkflaskor för att säkerställa att innehållet inte förstörs.
- Framtida generationer av mindre, snabbare chips kan till och med driva artificiell intelligens som fungerar utan internetanslutning.
Mikrochips kan snart vara så billiga och flexibla att de kan tryckas på mjölkflaskor.
Chiptillverkaren Arm har avslöjat en ny prototyp av plastbaserat mikrochip. Arm säger att detta kommer att skapa ett nytt "allts internet", med chips integrerade i många typer av objekt. Det är det senaste i en rad nya framsteg inom chipteknologi som kan förändra personlig elektronik.
"Många av dagens bärbara och implanterbara enheter har allvarliga problem med batterilivslängd och storlek som förhindrar genombrott i applikationer som AR-glasögon, AR-kontakter och neurala-datorgränssnitt", Wood Chiang, professor i el- och datorteknik vid Brigham Young University som studerar chipdesign, berättade för Lifewire i en e-postintervju.
"Till exempel, ringa ett Zoom-samtal på dina smarta glasögon eller låta GPS-kartor visas överlagrade ovanpå din syn."
Billigare marker
Arms nya chip, PlasticArm, är tillverkat av "metalloxid tunnfilmstransistorteknologi på ett flexibelt substrat", istället för kisel som används i traditionella processorer. Chipet har låg effekt, men det är tillräckligt billigt för att gå dit andra inte kan.
"Potentialen för denna teknik är bortom betydande", sa Arm i ett pressmeddelande. "PlasticArm ger möjligheten att sömlöst bädda in miljarder extremt låga, ultratunna, anpassningsbara mikroprocessorer i vardagliga föremål – ett betydande steg framåt för att förverkliga Internet of Things."
Arm och flexibel elektronikutvecklare PragmatIC sa att PlasticArm är "en ultraminimalistisk Cortex-M0-baserad SoC, med bara 128 byte RAM och 456 byte ROM", vilket betyder att den är mycket mindre kraftfull än kiselbaserade chips. Men det är "12 gånger mer komplex än den tidigare toppmoderna flexibla elektroniken." Chipet kan till exempel placeras på mjölkflaskor för att se till att innehållet inte är förstört.
Men inte alla observatörer är överens om att flexibla chips kommer att ta sig ut på marknaden. Arm-chipsen är fortfarande i forskningsfasen och företaget har inte sagt när de kan börja produceras.
"Människor har undersökt flexibel elektronik i decennier med få faktiska produkter förutom hopfällbara telefoner (även det är en nischprodukt", sa Chiang. "När CMOS-kretsar blir mindre och bättre är det inte klart om flexibel elektronik kommer att hitta bra applikationer att ta fart."
Detta innebär bättre gränssnitt i fordon, mer djup med mjukvara för smarta hem och bättre bild för filmer eller spel.
ARM är inte den enda tillverkaren som arbetar för att göra billigare chips. Sydkoreas Samsung och Taiwans TSMC planerar att introducera de första 3-nanometerschipsen nästa år. Båda företagen introducerade förra året 5-nanometerschip, som används i några nyligen lanserade konsumentenheter.
"Tre-nanometerchips ökar transistordensiteten med ungefär en tredjedel jämfört med fem-nanometerchips", sa Nir Kshetri, en professor som studerar chiptillverkning vid University of North Carolina i Greensboro, till Lifewire i en e-postintervju."Högre transistortensitet innebär mindre enheter för en given prestandanivå, billigare och mer kraftfull."
Personal Tech kommer att dra nytta av nya marker
Nya chips som 3-millimetersdesignerna från Samsung kommer att göra personlig teknik snabbare och energieffektiv, sa Mark Granahan, VD för chipdesignföretaget iDEAL Semiconductor till Lifewire i en e-postintervju.
"Det kommer att hjälpa till att ge större datorkraft till enheter, som kan ta form i alla former från att göra beräkningar till att visa mer briljant grafik för att stödja VR-headset", sa han.
"Det är maskinens verkliga motor, så en uppgradering här innebär en uppgradering överallt. Detta omfattar mer än bara telefoner eller personliga enheter - detta innebär bättre gränssnitt i fordon, mer djup med mjukvara för smarta hem och bättre visuella för filmer eller spel."
Chiang sa att han inte tror att innovationer inom chips kommer att sakta ner.
"Mikrochipteknologin fortsätter att bli mindre och bättre för varje år trots att de inte har sagt något de senaste 30 åren", tillade han. "Vi har gått från att bygga transistorer på ett 2D-plan till en 2,5D-struktur i dagens senaste processer. Det är en tidsfråga innan vi kommer på hur man bygger 3D-transistorer. Jag ser inte att Moores lag tar slut någon gång snart."
Framtida generationer av mindre, snabbare chips skulle till och med kunna driva artificiell intelligens som fungerar utan internetanslutning, sa Chiang.
"AI kommer att skriva romaner, skapa musik och rita animationsfilmer för människor", tillade han. "Det kan till och med finnas AI-stjärnor och TV-personligheter. Gränsen mellan virtuell och verklighet kommer att suddas ut till en punkt där folk inte kan se om de pratar med eller tittar på en AI eller en människa."
