En ny innovation från Texas Instruments innebär att framtida chips inte bara kan vara otroligt energieffektiva, men de kan faktiskt drivas av människokroppen värme. TI har säkert kommit långt sedan Speak and Spell's dagar - det är världens tredje största leverantör av halvledarprodukter efter mr.

Intel

och

Samsung

.

Det nya proof-of-concept-chipet, enligt forskare, förbrukar bara en tiondel av kraften i nuvarande chipdesign. Designen kan leda till mobiltelefoner, implanterbara medicinska apparater och sensorer som håller mycket längre. Kommersiella applikationer kan bli tillgängliga "om fem år på ett antal spännande områden", förklarar en av de centrala projektforskarna.

Det visades i San Francisco i veckan på International Solid State Circuits Conference av Joyce Kwong, en doktorand i MITs Institution för elektroteknik och datavetenskap.

Kwong arbetade på projektet med MIT kollega Professor Anantha Chandrakasan. Den stora förbättringen av effektiviteten berodde på en minskning av spänningspumpningen runt kakan. Många nuvarande chips fungerar vid 1 volt, medan den nya designen fungerar på bara 0,3 volt.

Minskar spänningsnivån

Men detta krävde förståeligt stort arbete, eftersom många nuvarande 1W-chips redan är lovade för sin energieffektivitet, eftersom de har optimerats betydligt redan redan. "Minne- och logikkretsar måste omkonstrueras för att fungera vid mycket låga strömspänningar," säger Chandrakasan.

Teamet byggde en DC-DC-omvandlare - vilket minskar spänningen till den lägre nivån - direkt på chipet. Detta är mer effektivt än att ha omvandlaren som en separat komponent. Den omformade omvandlaren, minnet och logiken är alla integrerade som ett system-på-ett-chip.

“Målet är att göra kraven så låga att de kan drivas av "omgivande energi", säger Chandrakasan. Det använder kroppens egen värme eller rörelse för att tillhandahålla all nödvändig kraft. TI säger att tekniken dessutom kunde vara lämplig för kroppsnätverk eller trådlöst aktiverade kroppssensornätverk, såsom kommunikation mellan musikspelare och mobiltelefoner.

Chandrakasan förklarade också att variationerna som uppstod vid tillverkning av chip var ett hinder för utvecklingen, eftersom det vid lägre effektnivåer blir felaktigheter i kislet mer problematiskt. "Att utforma chipet för att minimera sårbarheten mot sådana variationer är en stor del av vår strategi, säger han.