比米粒還小！迄今最小“計算”設備出爐(圖)

新“計算機”比一粒大米還小。 圖片來源：美國密歇根大學官網

科技日報北京6月25日電 （記者劉霞）據美國密歇根大學官網近日報道，該校科研人員製造出一種邊長僅0.3毫米的計算設備——比一粒大米還小，在微計算方面打敗了國際商用機器公司（IBM）。今年3月，IBM宣佈研製出世界上最小（1×1毫米）的計算機，而最新設備大小僅為其十分之一。

不過，密歇根大學和IBM都不太確定他們的最新設備是不是真的計算機，因為這類微型設備一旦斷電就會喪失所有運行程序和顯示日期等數據。而此前問鼎“世界最小計算機”桂冠的“密歇根微塵”（2×2×4毫米）系統，即使在沒有外部供電的情況下，也能保留其編程和數據。

最新系統開發負責人、電氣和計算機工程教授戴維·布洛烏説：“我們不確定它們是否應該被稱為計算機，因為它們是否具備計算機所需的最基本功能，是個見仁見智的問題。”

儘管如此，除了隨機存取存儲器（RAM）和光伏電池外，新計算設備還擁有處理器、無線發射器和接收器。但新設備“體型”太小，無法安裝普通的無線天線，因此通過可見光來接收和傳輸數據。基站提供光來發電和運行程序。

研究人員指出，此類計算設備面臨的最大挑戰之一是，如何在系統封裝必須透明的情況下以非常低的功耗運行。布洛烏説：“我們不得不發明新的電路設計方法，例如使用交換二極管，它可像微小的太陽能電池一樣，用於開關電容器。”另一挑戰是在低功耗運行時實現高精度，這會使許多通常的電信號（如電荷、電流和電壓）的噪聲更大。

該系統非常靈活，可以“改頭換面”用於多種目的，但由於腫瘤學的需要，團隊將其用於精確温度測量，希望釐清有關腫瘤温度的問題。一些研究表明，腫瘤的温度高於正常組織的温度，温度也可以幫助評估癌症的治療效果。這一設備可將温度轉換為電子脈衝定義的時間間隔，從而報告極小區域內（如一組細胞內）的温度，誤差僅為0.1℃。

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邊長0.3毫米，也就是説，5個這樣的微型計算設備摞在一起，才和我們的一元硬幣一樣厚。不過它還沒有數據儲存功能，斷電就歇菜，一切要重來。研發人員自己説，當年首次研製出毫米級系統時，他們也不清楚能用它幹嘛，但是各類諮詢紛至沓來。像文中所説，可以將設備植入有癌細胞生長的實驗動物體內觀察癌細胞温度，還可以通過温度變化確定診療效果。這個微小的計算設備還能在哪些行當大顯身手？相信不同領域的人也能提出自己的需求，幫助它進行針對性改進。