বিগস এবং অন্যান্য। হাত.
ঘড়ি এবং ফিটনেস ট্র্যাকার হিসাবে পরিধানযোগ্য ইলেকট্রনিক্স গণনার পরবর্তী যৌক্তিক পদক্ষেপের প্রতিনিধিত্ব করে। তারা নমনীয় ইলেকট্রনিক্স বিকাশ করতে আগ্রহী যেগুলি পোশাক এবং ব্যাকপ্যাকের মতো পণ্যগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করতে বিভাগকে প্রসারিত করতে পারে।
তবে এটি নমনীয় ইলেকট্রনিক্সের চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি: আমাদের অপারেটিং সিস্টেমটি নমনীয়। এই সীমাবদ্ধতার সাথে মোকাবিলা করার সর্বাধিক প্রচেষ্টা হ’ল প্রসেসরগুলিকে ছোট ইউনিটের সংকলনে বিভক্ত করা, নমনীয় তারের সাথে সংযুক্ত করা এবং তারপরে সমস্ত উপাদানকে নমনীয় পলিমারে স্থাপন করা। কিছুটা হলেও প্রক্রিয়াটি প্রথম গণনার দিনগুলিতে ফিরে আসে যখন ভাসমান পয়েন্ট ইউনিটটি পৃথক চিপে অবস্থিত হতে পারে।
তবে, অর্ধপরিবাহী সংস্থা আর্মের একটি গোষ্ঠী নমনীয় সিলিকন ব্যবহার করে সংস্থার ছোট আকারের ডিজাইনগুলির একটি প্রয়োগ করতে সক্ষম হয়েছিল। নকশাটি আপনার কাছ থেকে প্রত্যাশিত সমস্ত নির্দেশনা অনুসরণ করে এবং তা পূরণ করে, পাশাপাশি সত্যিকারের নমনীয় ইলেকট্রনিক্স উত্পাদন করতে আমরা যে ছাড় দিই তাও দেখায়।
খুব বেশি সিএমওএস নেই
নমনীয় ইলেকট্রনিক্সের পিছনে মূল ধারণাটি বেশ সহজ: একটি নমনীয় তল (প্লাস্টিক বা কাগজের মতো) দিয়ে শুরু করুন এবং এটি একটি পাতলা অর্ধপরিবাহী স্তর তৈরি করতে সাবস্ট্রেট হিসাবে ব্যবহার করুন। পারমাণবিক পাতলা পদার্থ থেকে অর্ধপরিবাহী পলিমার পর্যন্ত বিভিন্ন অর্ধপরিবাহী উপযুক্ত। যাইহোক, বেশিরভাগ বিকল্পগুলি লজিক গেটগুলি তৈরিতে তাদের ব্যবহারের ক্ষেত্রে পরিপক্ক প্রযুক্তি নয়, সুতরাং তাদের সাথে কাজ করা দ্বিগুণভাবে পরীক্ষা করা হয়, উভয় পদার্থের নিজস্ব এবং তাদের নমনীয়তার ক্ষেত্রে।
নিরাকার সিলিকন কিছুটা পছন্দ পছন্দ is এটি একটি সিলিকন স্ফটিক যা বিদ্যমান প্রসেসরের তৈরিতে ব্যবহৃত হয়, অর্থাত্ অর্ডার করা পারমাণবিক ভর হিসাবে। এটি নিরাকার সিলিকন নয় এবং শেষ পর্যন্ত নমনীয়। এছাড়াও, আমরা নিরাকার সিলিকন দিয়ে কীভাবে কাজ করব তা আমরা জানি কারণ আমরা এটি সৌর প্যানেল এবং এলসিডি এর মতো জিনিসের জন্য ব্যবহার করি। স্ফটিকও কম সস্তা কারণ এটি সিলিকনের প্রয়োজনের চেয়ে সহজ কৌশল ব্যবহার করে ট্রানজিস্টারে রূপান্তর করা যেতে পারে।
নেতিবাচক দিকটি হল যে নিরাকার সিলিকনটি কর্মক্ষমতা, শক্তি দক্ষতা এবং সার্কিটের ঘনত্ব সহ বেশ কয়েকটি ব্যবস্থায় সংক্ষিপ্ত। এটি বলেছিল, নমনীয় ইলেকট্রনিক্সের বেশিরভাগ সম্ভাব্য ব্যবহারগুলির পারফরম্যান্সের পথে খুব বেশি প্রয়োজন হয় না।
প্লাস্টিকআর্ম
ন্যূনতম পারফরম্যান্স প্রয়োজনীয়তার ধারণাটি রেখে, আর্ম টিম প্রগমেটিক সেমিকন্ডাক্টরের সাথে আর্মের কর্টেক্স এম0 + প্রসেসরের একটি সংস্করণ “প্লাস্টিকআর্ম” নামে একটি সংস্করণ বাস্তবায়নের জন্য কাজ করেছিল। এম0 + একটি 32-বিট প্রসেসর যা বাহু “থাম্ব” নির্দেশাবলীর একটি সরলিকৃত উপসেট কার্যকর করতে পারে; এটি ছোট আকার এবং কম বিদ্যুত ব্যবহারের জন্য অনুকূলিত এবং সাধারণত বিল্ট-ইন প্রসেসর হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
খুব সরলীকৃত প্রসেসরের মানদণ্ড থাকা সত্ত্বেও প্লাস্টিকআর্মের কিছু স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা এটিকে আলাদা করে দেয়। প্রথমত, মেমোরির ছোট ছোট টুকরা যা প্রসেসরগুলি তাদের ব্যবহার করা ডেটা সংরক্ষণ করার জন্য ব্যবহার করে (“রেকর্ডস” বলে ডাকা হয়) সাধারণত প্রসেসরের মধ্যেই থাকে, কারণ এটি মেমরি পড়তে বাহ্যিক র্যামে যেতে উত্পাদনশীলতা হরণ করে। প্লাস্টিকআর্ম প্রসেসরটিকে সহজ করার জন্য, সিপিইউ রেকর্ডগুলি র্যাম ব্যাকআপে অবস্থিত এবং সিস্টেমটি কেবল 128 বাইট র্যামের সাহায্যে তৈরি করা হয়েছে।
প্লাস্টিকআরমে চলমান সিস্টেম এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলি 456-বাইট রম চিপে সংরক্ষণ করা হয়, যা প্রক্রিয়াকরণ ডিভাইস থেকে পৃথক করা হয়। এই মুহূর্তে রম আপডেট করা যাবে না (কেবল পঠনযোগ্য) তবে টিমটি এটি পরবর্তী সময় পরিবর্তন করার আশা করছে।
সমস্ত বড় অংশগুলি – প্রসেসর, র্যাম, রম এবং ইন্টারঅ্যাকশনগুলি – নিরাকার সিলিকন দিয়ে তৈরি এবং একটি নমনীয় পলিমারে তৈরি করা হয়। সিস্টেমটিতে অফ-চিপ যোগাযোগের জন্য পিন রয়েছে।
সাধারণভাবে, পারফরম্যান্স ভাল না। সর্বাধিক ঘড়ির গতিটি একটি বড় 29 কিলোহার্টজ এবং এই গতিতে প্রায় 20 মিলিওয়াত খায়। এটি ছোট মনে হতে পারে তবে মেগাহের্টজকে হিট করতে স্ট্যান্ডার্ড সিলিকনে প্রয়োগ করা এম 0 + এর জন্য 10 মাইক্রোগ্যাট বেশি লাগবে। প্লাস পাশে, এটিতে 18,000 এরও বেশি পৃথক গেট রয়েছে, যা পূর্বে বর্ণিত কোনও নমনীয় প্রসেসরের চেয়ে বেশি। এটি রম-এর সমস্ত প্রোগ্রামও সাফল্যের সাথে চালিয়েছিল, যদিও গবেষকরা প্রসেসরের কেবলমাত্র আলাদা বৈশিষ্ট্যটি ব্যবহার করার চিন্তা না করেই এটি পরীক্ষা করেছিলেন – বাস্তবে, তারা কখনই বাঁকেনি।
পরবর্তী পদক্ষেপ?
দলটি ইতিমধ্যে পরবর্তী পদক্ষেপের পরিকল্পনা করছে, যার মধ্যে শক্তি খরচ হ্রাস অন্তর্ভুক্ত। এই হ্রাস প্রসেসর এবং স্ট্যান্ডার্ড সিলিকনের পারফরম্যান্সের সাথে ব্যবধানের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। গবেষকরা দরজা সংখ্যাটি ১০ লক্ষেরও বেশি হওয়ার প্রত্যাশা করেছেন, যদিও তারা আশা করছেন যে এই পদ্ধতির মিলিয়ন দরজার চেয়েও কম পৌঁছবে।
প্রসেসরের বর্ণনা দিয়ে দেওয়া ডকুমেন্টটি একটি “ইন্টারনেট অফ থিংস” এর সম্ভাবনা অনুমানের সাথে শেষ হয় যেখানে নরম প্রসেসর যেমন পোশাক এবং খাদ্য প্যাকেজিংয়ের মতো জিনিসগুলিতে প্রয়োগ করা যেতে পারে। অনুচ্ছেদটি এই বিস্তৃতিটি কী আমাদের নিয়ে আসবে তা অস্পষ্ট এবং সহজভাবে বলেছে যে এটি “উদ্ভাবনের উদ্বোধন করবে।”
তবে অনেক গবেষক ক্রিয়াকলাপ থেকে শুরু করে পরিবেশের অবক্ষয় পর্যন্ত সবকিছু ট্র্যাক করার জন্য পোশাকের মতো জিনিসে সেন্সর এবং ক্ষুদ্র শক্তির উত্স স্থাপনের জন্য কাজ করছেন। এর কিছু ব্যবহারের জন্য আচরণ এবং ডেটা পরিচালনা করার জন্য একটি সিস্টেমের প্রয়োজন হয় এবং একটি নমনীয় প্রসেসর অ্যাকাউন্টের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
প্রকৃতি, 2021. ডিওআই: 10.1038 / s41586-021-03625-w (ডিওআই সম্পর্কে)