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仅1平方毫米 最小电脑号称能帮你识别假货文章来源:科普中国 发布时间:2018-05-09

  第二看台

  近日,美国国际商用机器公司(IBM)在Think 2018大会上表示,该公司开发出比粗盐粒更小的微型计算机,称其是“世界上最小的计算机”。

  据IBM研究院官网介绍,这种微型计算机是一种边缘设备构架和计算平台,造价不足10美分,在边长为1毫米的矩形中集成了约100万个晶体管。它的计算能力相当于一台上世纪90年代的X86计算机处理单元,可用来完成数据的监测、分析、传递等任务。

  集成约100万个晶体管并不多

  在1平方毫米的硅片上集成约100万个晶体管,这种小身材、大容量设计似乎很让人惊叹。

  但中国科学院计算机研究所研究员胡伟武却不这么认为。“以现有的集成电路水平,在1平方毫米的硅片上集成约100万个晶体管并不难。”胡伟武在接受科技日报记者采访时说。

  在面积不变的情况下,塞入更多晶体管,这种“瘦身”不但能降低芯片制造成本,也可使芯片附加更多功能。“现在处理器常常在几百平方毫米的硅片上集成几十到上百亿个晶体管。”胡伟武说。

  2017年4月,英特尔曾宣布该公司已有能力在1平方毫米的硅片上塞下1亿个晶体管。

  虽然集成约100万个晶体管并不难,但还要在如此大小的空间内实现计算、通讯等功能,这就没那么简单了。北京邮电大学计算机学院教授戴志涛在接受科技日报记者采访时表示,在如此小的范围内实现完整的计算机系统功能,如供电、计算、通信、感知等,这不仅涉及单一芯片的功能,还涉及到系统层次的完整功能。

  5年内将被应用于日常生活

  胡伟武表示,这款微型电脑集成了低性能的中央处理器。可贵之处在于,它与具体应用场景结合,集成了传感器等零件,可以算是一种物联网技术。

  从IBM官方披露的信息来看,这种微型电脑将被嵌入到日常物品和设备中,可实现物品或设备监控、数据存储和对象分析等功能。虽然目前这种计算机还处于测试阶段,是否投产还不得而知,但IBM公司代表克里希纳推测,5年内比盐粒和墨点还细小的“密码锚定”小型电脑会被应用于日常生活中。

  5年或许有点久,早在去年这样的应用就已出现。2017年11月,美国食品药品监督管理局(FDA)已经批准了世界首款智能药片Abilify MyCite。据《高科技与产业化》报道,该药片被嵌入了可摄入传感器,整个传感器仅盐粒大小,不含电池和天线,只有进入胃中、接触胃液后才会被激活。药片的工作原理也很简单,药丸内的传感器向放在病人身上的贴片发送信号,贴片再将信息传输至手机APP,将患者是否服药、何时服药以及药物吸收代谢的信息及时传递给医生,使医生能在第一时间了解患者的用药情况并对症下药。

  结合区块链技术实现产品跟踪

  “如果实用化,这种技术能让计算机无处不在。”戴志涛认为,目前的所有计算机,即便是嵌入式计算机,还都是人能够明显感知到的硬件设备。若在如此小的硅片内能实现系统的完整功能,又能保证成本接近于零,就可真正实现让万物达到某种程度的互联,拥有一定的智能。

  IBM负责人表示,这款微型计算机将被应用于公司正在开发的一种被称为“密码锚定”的数字指纹技术,可嵌入进日用产品中,记录产品的产地、流通等信息。当它与区块链技术结合后,它可以成为验证产品真伪的有力手段。

  克里希纳表示,这些几乎“隐形”的微型计算机可全程跟踪产品,确保物品从源头到消费者手中全流程数据的真实性。具体来说,这台计算机将成为区块链应用程序的数据源,可用以跟踪货物的运输情况,检测盗窃、欺诈以及其他的一些不合规行为,甚至完成一些基本的人工智能任务,比如数据排序等。

  IBM研究院院长阿尔温德·克里什纳在博客中撰文指出,这种技术为产品验真、标识假货和奢侈品出处等解决方案提供了新的思路。

  戴志涛认为,目前来看,这种微型计算机的计算能力可能非常有限,如果技术进一步成熟,其应用场景将会更加丰富。