Un microprocesseur 32 bits flexible et révolutionnaire coûte moins d’un dollar à fabriquer

Flexible: La startup britannique Pragmatic Semiconductor a dévoilé un microprocesseur 32 bits capable d’exécuter des modèles d’apprentissage automatique tout en étant flexible, le tout pour moins d’un dollar. Nommée Flex-RV, cette puce est basée sur l’architecture standard ouverte RISC-V et utilise un matériau entièrement différent pour réaliser sa conception hautement adaptable.

Ce matériau est appelé oxyde d’indium et de gallium-zinc (IGZO), qui remplace le silicium plus conventionnel. L’innovation clé consiste à éviter l’emballage complexe (et coûteux) dont ont besoin les puces de silicium pour protéger leur nature fragile des contraintes induites par la flexion. Au lieu de cela, les transistors IGZO peuvent être imprimés directement sur des substrats plastiques à basse température.

La démo de Pragmatic montre le Flex-RV enroulé autour d’une paille puis déployé pour continuer à exécuter du code sans être dérangé. Même si le démonstrateur a manipulé la carte avec un soin particulier – ce qui suggère qu’il est impossible de la faire bouger –, la regarder se recroqueviller et continuer à calculer était tout de même un exploit assez impressionnant.

Ne vous attendez cependant pas à des performances fulgurantes. Avec seulement 12 600 portes logiques, le prototype Flex-RV atteint une vitesse d’horloge maximale de 60 kHz, soit 0,00006 GHz pour les joueurs sur PC. Malgré ces performances modestes, la puce intègre avec succès un accélérateur d’apprentissage automatique à faible consommation.

Pragmatic n’a jamais eu l’intention que le Flex-RV entraîne des modèles GPT-4. Consommant moins de 6 mW d’énergie, cette puce ultra-efficace est idéale pour alimenter des dispositifs médicaux jetables et une nouvelle frontière de gadgets flexibles et adaptés au corps, tels que des appareils portables améliorés pour la santé, la robotique douce et même des interfaces cerveau-ordinateur. De plus, en tirant parti du jeu d’instructions RISC-V gratuit et open source, Pragmatic a évité les frais de licence d’architecture coûteux qui gonflent généralement les coûts des puces.

Lors des tests, le processeur résilient a maintenu sa précision tout en étant plié selon une courbe de rayon de 5 mm. Le débit variait de quelques points de pourcentage, mais dans l’ensemble, il gérait la flexion comme un champion. Il s’agit d’une amélioration significative par rapport aux puces pliables précédentes, qui ne pouvaient être testées qu’en reposant sur leurs tranches d’origine.

Ce n’est pas la première fois que quelqu’un tente de créer un PCB pliable. En août, un ingénieur entreprenant a donné à la carte classique Arduino Uno une transformation flexible, en l’appelant « Flexduino ». Ce projet incorporait des composants rigides sur un PCB flexible ; Flex-RV va encore plus loin : le circuit intégré sur la carte peut également se tordre et se contorsionner.

Les détails complets étaient publié dans la revue Nature du 25 septembre.