来源： 时间：2022-08-20 11:35:03
科学家开发了世界上最小的计算机-一种仅测量0.3毫米的设备，可以帮助找到监测和治疗癌症的新方法。以前的系统，包括2x2x4毫米密歇根微卫星，即使没有外部供电，也会保留其编程和数据。拔下台式计算机的插头，一旦电源恢复正常，其启动时其程序和数据仍然存在。但是，这些新的微设备一旦断电，就会丢失所有先前的编程和数据。
“我们不确定它们是否应该被称为计算机。领导新系统开发的美国密歇根大学 (University of Michigan) 教授大卫·布劳 (David Blaauw) 表示: “他们是否具有所需的最低功能，更多的是见仁见智。”除了RAM和光伏之外，新的计算设备还具有处理器以及无线发射器和接收器。由于它们太小而无法具有常规的无线电天线，因此它们以可见光接收和传输数据。基站为电源和编程提供照明，并接收数据。
在构建名为Michigan Micro Mote的设备时，最大的挑战之一是如何在系统包装必须透明的情况下以非常低的功率运行。来自基站的光-以及设备自身的传输LED-可以在其微小的电路中感应出电流。Blaauw说: “我们基本上必须发明新的电路设计方法，该方法既可以降低功率，又可以容忍光。”
例如，这意味着将二极管交换为开关电容器，二极管可以像微小的太阳能电池一样起作用。另一个挑战是在低功率下运行时达到高精度，这使得许多通常的电信号 (如电荷、电流和电压) 变得更加嘈杂。
设计为精密温度传感器，新设备将温度转换为时间间隔，定义为电子脉冲。根据基站发送的稳定时间间隔在芯片上测量间隔，然后将其转换为温度。结果，计算机可以报告微小区域 (例如细胞簇) 中的温度，误差约为0.1摄氏度。
该系统非常灵活，可以出于各种目的重新构想，但是该团队选择了精确的温度测量，因为一些研究表明肿瘤的运行温度比正常组织更热，但是数据不够可靠，无法确保对该问题的信心。温度也可能有助于评估癌症治疗。
密歇根大学教授加里·卢克 (Gary Luker) 说: “由于温度传感器很小且具有生物相容性，我们可以将其植入小鼠体内，并在其周围生长癌细胞。”Luker说: “我们正在使用这种温度传感器来研究肿瘤与正常组织之间的温度变化，以及是否可以使用温度变化来确定治疗的成功或失败。”研究人员期待其他人会为他们的最新微计算设备找到什么目的。
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