I mars i år viste IBM fram det som ble omtalt som verdens minste datamaskin. Nå er denne rekorden allerede grundig slått.
For mens IBMs datamaskin var 1 x 1 millimeter stor, har forskere University of Michigan satt sammen en enhet som bare dekker en brøkdel av denne overflaten, nemlig 0,3 x 0,3 millimeter.
Den nye enheten har selvfølgelig både prosessorer og RAM. Men i likhet med IBMs vesle enhet, har den ingen ikke-flyktig lagringsplass. Det vil si at både programvare og data forsvinner straks strømmen er skrudd av.
Datamaskin?
– Vi er ikke sikre på om de bør kalles datamaskiner eller ikke. Det kan diskuteres om de har den funksjonaliteten som kreves, sier David Blaauw, professoren som har ledet utviklingen av det nye systemet, i en pressemelding.
Det er uansett en interessant enhet. Den er nemlig fullstendig trådløs. Nettopp fordi den er så liten, kan den ikke kommunisere via radio, fordi den ikke har plass til konvensjonelle radioantenner.
Trådløs og batterifri
I stedet skjer kommunikasjonen via synlig lys. Det samme gjelder energiforsyningen. Den vesle datamaskinen er utstyrt med en fotovoltaisk enhet som omdanner energien i lyset til elektrisk spenning. Lyset og lyssignalene stammer fra en dedikert basestasjon.
Datamaskinen er selv utstyrt med en LED for å sende data til basestasjonen. Systemet skal trekke 16 nanowatt og er basert på en integrert Cortex-M0-prosessor.
Noe av utfordringen med å lage enheten, skal ha vært å finne komponenter som tåler lys. For selve dekselet til enheten er gjennomsiktig. Blant annet skal det ha vært nødvendig å bytte ut diodene, som kan fungere som små solceller, med svitsjede kondensatorer.
Forskerne mener at denne vesle datamaskinen har en rekke potensielle bruksområder, ofte i kombinasjon med ulike sensorer, inkludert trykk, lyd og bilde, til overvåkning eller måling av for eksempel oljereservoarer og biologiske prosesser.
Enheten som forskerne har utviklet, er derimot lagd for å måle temperaturen innen svært små områder, slik som i en klynge med celler.
Kreftbehandling
Helt konkret skal den brukes i kreftstudier, da tidligere studier antyder at svulster holder en høyere temperatur enn normalt vev. Men datagrunnlaget er foreløpig ikke godt nok til å kunne konkludere.
– Siden temperatursensoren er liten og biokompatibel, kan vi implantere den inn i en mus og la kreftceller vokse rundt den, sier Gary Luker, prosessor i radiologi og biomedisinsk teknikk ved University of Michigan, i pressemeldingen.
– Vi bruker denne temperatursensoren til å undersøke variasjoner i temperaturen inne i en svulst kontra normalt vev, og om vi kan bruke temperaturendringene til å avgjøre om terapien er vellykket eller ikke, sier Luker.
En vitenskapelig artikkel om forskningen, «A 0.04mm3 16nW Wireless and Batteryless Sensor System with Integrated Cortex-M0+ Processor and Optical Communication for Cellular Temperature Measurement», ble presentert under 2018 Symposia on VLSI Technology and Circuits i forrige uke.
I motsatt ende av skalaen: USA er tilbake på superdatamaskin-tronen med nytt monster
