O microprocessador RISC-V dobrável e sem silício com custo de fabricação inferior a um dólar pode ser um divisor de águas para sensores inteligentes e vestíveis

Os pesquisadores desenvolveram o Flex-RVum microprocessador flexível revolucionário baseado no processador RISC-V e fabricado com transistores de filme fino (TFTs) de óxido de índio e gálio e zinco (IGZO). Essa engenhoca (literalmente) vai além dos semicondutores convencionais baseados em silício semicondutores - e o que temos é uma solução de baixo custo para computação dobrável e de baixo consumo de energia.

O Flex-RV opera a 60 kHz com um consumo de energia inferior a 6 mW, apresentando uma variação de desempenho de apenas 4,3%, mesmo sob condições de flexão rígidas, graças ao seu substrato flexível de poliimida. A poliimida é usada especificamente como substrato nesse caso de uso devido à sua excelente estabilidade térmica, alta resistência mecânica e resistência a produtos químicos.

O processador integra um sistema programável de aprendizado de máquina (ML) programável, capaz de executar cargas de trabalho de ML por meio de instruções RISC-V personalizadas. Esse recurso suporta cálculos de IA no chip, o que significa que o Flex-RV pode ser ideal para aplicativos emergentes, como wearables para a área da saúdeembalagens inteligentes e bens de consumo de rápida movimentação - especialmente quando a relação custo-benefício e o fator de forma são essenciais. Os requisitos computacionais nesses setores são normalmente baixos, e o Flex-RV atende a essas demandas, oferecendo flexibilidade e durabilidade.

O processo de fabricação, que utiliza TFTs IGZO, reduz drasticamente o impacto ambiental em comparação com as contrapartes baseadas em silício, especialmente em dimensões submicrônicas. Além disso, o método de montagem OEP (over-edge printing) garante que a matriz Flex-RV possa ser montada em placas de circuito impresso flexíveis (FlexPCBs) e mantenha a integridade operacional durante os testes de estresse mecânico, suportando um raio de curvatura de 3 mm - bastante significativo para um componente desse tamanho.

Devido ao seu custo ultrabaixo, ao design flexível e ao escopo de ML, o Flex-RV pode se tornar uma tendência no futuro, uma tecnologia vital para a próxima geração de eletrônicos vestíveis, dispositivos médicos implantáveise sensores inteligentes.