Эксперты

Американские инженеры создали неразрушимые самовосстанавливающиеся схемы

13 марта
0

Представим, что чипы в наших смартфонах или компьютерах могли бы самостоятельно чиниться «на лету», всего за несколько микросекунд решая проблемы разного характера. Может показаться, что подобное относится к области научной фантастики, однако недавно команда инженеров из Калифорнийского технологического института (США) впервые разработала именно такие самовосстанавливающиеся интегральные чипы.

Американские инженеры создали неразрушимые самовосстанавливающиеся схемы
— Американские инженеры создали неразрушимые самовосстанавливающиеся схемы

Исследователи продемонстрировали возможность такого «самолечения» на крошечных усилителях мощности. Последние настолько малы, что на одной монетке могли бы уместиться 76 таких чипов, плюс все то, что им необходимо для самовосстановления. В ходе экспериментов инженеры портили разные части своих чипов, многократно «обстреливая» их высокомощным лазером, а затем наблюдали, как чипы меньше чем за секунду автоматически решали возникшие проблемы. По словам исследователя Али Хаджимири, было невероятно наблюдать новый этап эволюции интегральных схем. «Мы буквально расстреляли усилитель и испарили многие его компоненты, например, транзисторы, но он смог восстановиться почти до идеального состояния». Результатами проделанной работы исследователи поделились в мартовском выпуске издания IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques.

До сегодняшнего дня даже один-единственный дефект мог привести к тому, что весь чип становился абсолютно бесполезным. Американские исследователи захотели придать чипам способность самостоятельно «лечиться», подобно тому, как это происходит в человеческом организме благодаря иммунной системе. Созданный ими усилитель мощности содержит множество сенсоров, осуществляющих мониторинг температуры, тока, напряжения и мощности. Информация от этих сенсоров поступает в схему ASIC на том же чипе – центральный процессор, выполняющий функцию «мозга» системы. «Мозг» анализирует общую производительность усилителя и решает, есть ли необходимость в регулировке работы какой-либо части системы.

Интересно то, что «мозг» действует не на основе алгоритмов, которые знают, как реагировать на ту или иную ситуацию. Вместо этого он принимает решения, основываясь на совокупной реакции сенсоров. «Вы сообщаете чипу, какой результат вам нужен, и позволяете ему решить, как добиться такого результата», — говорит аспирант Стивен Бауэрс. – «Сложность в том, что на каждом чипе более 100000 транзисторов. Мы не знаем всех возможных вариантов того, что может пойти не так, но этого и не требуется. Мы разработали систему, которая может находить оптимальное состояние для всех компонентов в любой ситуации, без вмешательства со стороны».


Комментарии (0)

    Вы должны авторизоваться, чтобы оставлять комментарии.


    © 2000–2014 shema.ru
    info@shema.ru
    При использовании материалов сайта прямая ссылка на сайт www.shema.ru обязательна.
    Создание сайта - студия 99Web.ru
    0.6015 s
    Ramblers Top100