IBM宣布他们在3月份生产了世界上最小的计算机,这引起了密歇根大学的一些关注,这是以前的小型计算冠军的所在地。
现在,密歇根州的团队规模已经变得更小,其设备的尺寸仅为0.3毫米,与一粒米相比相形见绌。

好奇的原因是IBM的声明要求重新审查计算机的构成。以前的系统,包括2x2x4mm Michigan Micro Mote,即使没有外部供电,也能保留其编程和数据。
拔掉台式计算机,一旦电源恢复,它的程序和数据仍然存在。这些来自IBM和现在的密歇根州的新微设备一旦失去电源就会丢失所有先前的编程和数据。
“我们不确定他们是否应该被称为计算机。他们是否具备所需的最低功能更具意义,”负责新系统开发的电气和计算机工程教授David Blaauw说。与欧洲经委会教授丹尼斯西尔维斯特和美国欧洲经委会教授亚瑟F.图尔瑙教授杰米菲利普斯一起。
除RAM和光伏器件外,新的计算设备还具有处理器和无线发射器和接收器。因为它们太小而不能具有传统的无线电天线,所以它们利用可见光接收和发送数据。甲基站用于功率和编程提供的光,并且接收到的数据。
使计算机大约只有IBM的十分之一的一个巨大挑战是,当系统封装必须透明时,如何以非常低的功耗运行。来自基站的光和设备自身的传输LED可以在其微小电路中感应出电流。
“我们基本上不得不发明一种接近电路设计的新方法,这种方式可以同样低功率,但也可以容忍光线,”Blaauw说。
例如,这意味着交换二极管,它可以像微小的太阳能电池一样,用于开关电容器。
另一个挑战是在低功率运行时实现高精度,这使得许多通常的电信号(如电荷,电流和电压)噪声更大。
新设备设计为精密温度传感器,可将温度转换为电子脉冲定义的时间间隔。在基板发送的稳定时间间隔内对芯片进行间隔测量,然后将其转换为温度。结果,计算机可以报告小的区域中的温度 - 例如一组细胞 - 具有大约0.1摄氏度的误差。
该系统非常灵活,可以重新设想用于各种目的,但由于肿瘤学的需要,该团队选择了精确的温度测量。他们的长期合作者,放射学和生物医学工程教授Gary Luker希望回答有关肿瘤温度的问题。
一些研究表明,肿瘤比正常组织更热,但数据不足以确保对该问题的信心。温度也可能有助于评估×××治疗。
“由于温度传感器体积小且具有生物相容性,我们可以将其植入小鼠体内,并在其周围生长癌细胞,”Luker说。“我们正在使用这种温度传感器来研究肿瘤内与正常组织温度的变化,以及我们是否可以使用温度变化来确定治疗的成功或失败。”
即使在Luker的实验开始时,Blaauw,Sylvester和Phillips也期待着其他人为他们最新的微型计算设备找到的目的。
“当我们第一次制造我们的毫米系统时,我们实际上并不完全知道它将对它有用的所有东西。但是一旦我们发布它,我们就开始接收几十个,几十个和几十个询问,”Blaauw说。
而这种设备,密歇根微型机器人,可能会成为世界上最小的计算机,甚至仍然是 - 取决于社区决定的是计算机的最低要求。
一台小电脑有什么用?Michigan Micro Mote的应用:
眼内压力感应用于青光眼诊断
×××研究
油藏监测
生化过程监测
监控:音频和视频
小蜗牛研究
该研究于6月21日在2018年VLSI技术与电路专题讨论会上发表。该论文的标题是“一个0.04mm3 16nW无线和无电池传感器系统,集成了Cortex-M0 +处理器和用于蜂窝温度测量的光通信。”