Самый маленький компьютер – Мичиганская микро-пылинка

Учеными Мичиганского университета создан самый маленький в мире компьютер Michigan Micro Mote ("Микро-пылинка"). Объем компьютера всего один кубический миллиметр (поэтому сокращенно его называют М³), но он может определять температуру, записывать показатели давления, делать фотографии. Создатели М³ утверждают, что это не концепт и не прототип – разработка готова к массовому производству.

На самом деле М³ имеет форму параллелепипеда со сторонами 1х1х2 мм. Michigan Micro Mote представляет собой "сэндвич" из нескольких слоев (количество слоев может быть изменено в зависимости от поставленной задачи). Первый, самый "крупный" слой - это фотоэлемент, который преобразует свет в электрический ток для зарядки батареи, здесь же расположены датчики. Второй слой – сама батарея, следующий - микропроцессор и память, наверху расположен радиомодуль. Дополнительно сверху может быть размещена линза с фотоматрицей (выводит изображения на 160 х 160 пикселей). 

Так выглядит Michigan Micro Mote с линзой

Основой для разработки стал процессор Phoenix (размер 915x915 мкм), с ультра-низким рабочим напряжением и средней потребляемой мощностью 500 пиковатт (5*10-10 Вт). Фотоэлемент (размер - один квадратный миллиметр) с выходной мощностью 2 нВт (2*10-9 Вт) позволяет зарядить батарею или, если батарея разряжена, работать автономно при обычном комнатном освещении.

"Слои" Michigan Micro Mote

Маленькие размеры компьютера потребовали нового подхода к организации взаимодействия с пользователем: программируется, управляется и заряжается Michigan Micro Mote с помощью света. Данные вводятся при помощи высокоскоростных световых импульсов, а на другой компьютер М³ передает информацию радиосигналами. Пока расстояние, на которое передается сигнал, невелико: устойчивая связь возможна на расстоянии до двух метров. Однако разработчики утверждают, что смогли добиться передачи сигнала на устройство, расположенное в 7 метрах от М³,  а в перспективе рассчитывают увеличить это расстояние до 20 метров.

Michigan Micro Mote может найти применение в медицине: по мнению разработчиков, уже сейчас с его помощью можно проводить контроль внутричерепного и внутриглазного давления с меньшим риском для пациента. Заинтересовались "микро-пылинкой" геологи, которые рассчитывают с помощью М³ искать "карманы" в нефтяных скважинах. Среди предложений по использованию М³, поступивший в Мичиганский университет, есть даже проект исследования поведения улиток.   

Группа ученых кафедры информатики Мичиганского университета работала над этим проектом почти десять лет. Останавливаться на достигнутом они не намерены; по словам одного из разработчиков Денниса Сильвестера, нет причин, чтобы не пытаться создать компьютер  со стороной в сто микрон. "А на этом этапе уже можно будет засовывать компьютеры внутрь живых клеток".