Nytt flexibelt chip lovar snabbare, billigare och mer energieffektiva smarta wearables

Löftet om smarta wearables har länge hindrats av stela, strömhungriga chip. Forskare från Tsinghua University och Peking University har nu överbryggat detta gap med FLEXI, en ny familj av flexibla AI-chip som är tunnare än ett människohår.

Forskningen - som publiceras i tidskriften Nature - belyser ett viktigt arkitektoniskt skifte: compute-in-memory. Till skillnad från dagens wearables, som måste överföra data till externa processorer eller molnbaserade backends, bearbetar FLEXI information direkt i sina kretsar. Enligt forskarna eliminerar denna kapacitet på enheten energikostnaden för att flytta data mellan minnet och en processor, vilket gör att chippet förbrukar mindre än 1% av den energi som används av standardkisel.

Chipets fysiska design är lika slående. Byggt av polykristallint lågtemperaturkisel (LTPS) på en flexibel plastbas kan enheten sträckas, vridas och till och med skrynklas ihop. I böjtester överlevde FLEXI över 40.000 böjningscykler och kunde vikas till en radie på bara en millimeter utan att prestandan försämrades.

Verklighetstester med frivilliga visade på chipets medicinska potential. FLEXI identifierade oregelbundna hjärtslag (arytmier) med 99,2% noggrannhet och spårade fysiska rörelser som gång och cykling med 97,4% noggrannhet.

Intressant nog är FLEXI utformat för massanvändning. Med produktionskostnader på mindre än 1 dollar per enhet kan tekniken bana väg för smarta textilier och AI-inbäddade plagg som för närvarande inte är ekonomiskt genomförbara. Teamet strävar efter att integrera mer komplexa sensorer i framtiden, men FLEXI är för närvarande en lösning med hög tillförlitlighet och låg effekt för nästa generations fysiskt anpassningsbara elektronik.