.jpg) |
| Чип восстанавливал работу после полного разрушения части транзисторов лазером. Источник: Jeff Chang and Kaushik Dasgupta/Caltech |
Инженеры Калифорнийского технологического института разработали интегральные схемы со способностью к самовосстановлению. Технология продемонстрирована на примере микросхемы, реализующей функции микроволнового усилителя мощности. Исследователи разрушали участки чипа, многократно прожигая мощным лазером, но меньше чем за секунду микросхема перестраивалась, возвращаясь к работе в прежнем режиме.
«Иммунная система» чипа содержит множество встроенных датчиков, следящих за температурой, силой тока и другими показателями. Эти сведения поступают в «мозг» — на специальную интегральную схему, реализованную на кристалле того же чипа, которая при изменении характеристик его работы принимает решение о приведении в действие подвижных частей, перестраивающих схему. «Мозг» не полагается на алгоритмы, заранее запрограммированные на все возможные ситуации, — он принимает решения с учетом показаний всех датчиков: зная, какой должен быть результат, модуль «догадывается», как этого добиться, объясняют ученые.
Показано, что система самовосстановления решает четыре класса проблем: вариативность, вызванная неоднородностью элементов в разных микросхемах; старение схемы; краткосрочные изменения, вызванные влиянием окружающих условий или скачками нагрузки; и разрушение участков схем.