半导体技术将在2020年将我们的生活带到哪里?

时间:2019-03-25 05:59:42 来源:武威农业网 作者:匿名
  

12年后,芯片将被植入人体。例如,移动电话将以芯片的形式植入人耳后面。通过感知和可视化神经,人们可以直接呼叫和查看图像。人们不再需要手持移动电话;能量收集技术可以使芯片直接利用人体的热量或其他能量转换成电源,不再需要电池供电;植入人体的芯片可以提醒各种疾病,可以用最新的技术治疗一些疾病,人们可以通过身体芯片预测生命的最后一个月;当然,我们也可以使用最新的半导体技术驱动的机器人来做我们人类不想要或不能做的事情来为我们提供更高质量的生活。

德州仪器首席科学家GeneFrantz(方进)向《国际电子商情》记者表示,“所有这些都可能在2020年发生。”方进是业界公认的DSP技术领导者,他对基于DSP和半导体技术的愿景已多次成为现实。

方进:很多人现在都不知道这项技术会带给我们什么。如果是这样,我们只是忙于推动科学技术的发展,但我们不知道方向是否正确。

2020年并不遥远。方进解释说,在1996年初,我们今天的许多预言都成了现实。此外,他开玩笑说:“在美国,人们说最好的视力是'2.0',那么让我们用两个最佳视力(2020)预测未来!基于科学分析,我们可以引导行业到对“方向正在向前发展。”他指出,很多人现在都不知道技术将引领我们的地方。“如果是这样的话,我们只是在忙着推动科学技术的发展,但我们不是知道方向是否正确,“他说。

方进预测,2020年市场将如何从四个方面发展,技术将如何影响我们的生活。

首先是绿色能源。它包括三个方面:第一,利用现有技术开发非传统能源,包括太阳能,水能,风能和热能;第二,降低晶体管的功耗;第三,能量收集技术比较成熟,如利用人体的热量或空调的散热来供电。 “这些技术正在研究中。例如,麻省理工学院正在研究使用0.3V电压驱动IC,这将把芯片的功耗降低到非常低的水平,”他说。此外,还在开发基于DSP和传感技术的能量收集技术。第二是机器人技术。在2020年,我们需要使用机器人为我们做很多事情,主要是我们不想做或不做的事情。然而,方进并不认为机器人会超越人类的智慧。他分析说:“我们主要使用机器人为我们做事。它们不会对我们构成威胁。科幻电影中的场景不会成为现实。”

第三是技术将融入我们的生活。他解释说,目前的电子产品只能让我们享受视觉和听觉。 2020年,电子产品将使我们能够享受味觉,嗅觉甚至感官。我们将生活在一个完全不同的环境中。此外,方金深受中国大地震的影响,因为在地震发生前的4月中旬,他刚刚前往汶川及周边地区。 “现在一切都消失了,”他非常伤心地说道。 “DSP可以帮助人类减少灾难中的损失,例如未来的地震,”他说。例如,他说,DSP和传感器放置在建筑物的梁和柱上,通过测量扭矩,压力和其他参数来感知建筑物的安全性,这可以在安全监控中发挥重要作用灾难发生后的房子。此外,对于地震预测,世界充满挑战,DSP和传感器等半导体技术也将发挥重要作用。科学家们正在研究一些技术,到2020年会有一些结果。

第四是医疗保健领域。正如本文开头所提到的,芯片将植入我们体内,以监测疾病,预防疾病,并预测人类生命的最后时刻。该领域的研究和开发已经开始。例如,美国南加州大学研究的人工视觉将芯片植入人体,让盲人再次看到光;而伊利诺伊大学正在研究一种“capturevoicebeforeyouspeak”技术,该技术允许聋人谈话或打电话等工作。至于最后一刻的预测,可以通过将芯片植入体内来判断体内各种参数的变化趋势。 “美国莱斯大学正在进行一项研究,将视频传输的带宽降低到很低的水平。具体来说,他们正在开发一款“1Pix”相机,目前仅使用一个像素就能形成数百万美元。可以按像素完成的图像。如果这项技术成功,它将为多个应用领域带来革命性的创新。例如,植入人体的1pix相机只需要少量资源。“方进透露。“像DSP这样的半导体技术是这些新兴应用的驱动力,”他说,但他也指出,半导体技术的发展是业界需要认识到的事实。 “尽管摩尔定律至今仍然有效,但有一件事无法跟上摩尔定律的发展。”他指出,“这是时钟频率。从过去几年开始,时钟频率已达到极限。时钟频率已经增加。它受到石英晶体振荡器的限制,除非将来有新的替代材料。因此,多核必须是一种趋势。未来的系统将由许多异构处理单元组成,每个单元是一个单时钟域处理器。将类似于当前的FPGA。

但他继续强调“根据摩尔定律,耗电量将继续下降。”业内许多人都知道存在“平方定律”,即半导体的功耗每18个月减少一半。当我第一次进入90nm时,有些人对此法有疑问。 “这是因为待机功耗与90nm工作功耗相同。但是,在半导体技术进入65nm后,业界解决了这个问题,功耗再次回到下降曲线并继续推进按摩法,“他说。此外,业界正在研究能量收集和储能技术,以取代电池供电。例如,从空调的废气中收集能量,或从人体的热量中收集能量,同时降低芯片的功耗(例如上面提供的具有0.3V电压的IC) ,最终开发出一种可以不间断工作的设备。

方进还大胆预测,未来可能会有集成数百甚至数千个处理器内核的集成电路。 “这并非不可能。回想一下,在1958年的IC中,只有少数晶体管诞生,现在已经集成了数亿个晶体管。他分析说。他对SiP(芯片级封装)技术也非常乐观。”未来,与尖端SiP技术的集成将与SoC一样普遍。 SiP技术可以节省电路板空间,减少元件数量,允许集成不同技术,大大简化开发时间并降低成本。“他指出,”目前所有的SoC都不是真正的SoC,只有SubSoC,我们将充分利用3D技术,使用SiP进行集成,SiP将像完全集成的SoC一样普及。“未来的设计人员不需要了解底层软件,只关注应用层的突破。