Máy tính nhỏ nhất thế giới chào đời

Các nhà nghiên cứu vừa công bố phiên bản hoàn chỉnh đầu tiên của một chiếc máy tính có kích cỡ milimét, tức chỉ lớn ngang một chữ “N” trên một trang báo thông thường. Loại máy tính đời mới này được cho là sẽ mang tới nhiều cơ hội ứng dụng rộng lớn trong tương lai.

Chiếc máy tính nhỏ nhất thế giới nói trên là phiên bản thử nghiệm của một máy theo dõi nhãn áp. Nó sẽ được cấy vào mắt để kiểm tra áp lực bên trong nhãn cầu của các bệnh nhân mắc chứng tăng nhãn áp. Nó cũng là bằng chứng cho thấy tới nay định luật Bell vẫn đúng đắn.

“Tốt hơn, nhanh hơn, nhỏ hơn”

Trong thế giới công nghệ thông tin, hầu như ai cũng biết về định luật Moore. Định luật này được xây dựng bởi Gordon Moore, một trong những sáng lập viên của tập đoàn sản xuất chip máy tính nổi tiếng Intel. Định luật nói rằng “số lượng bóng bán dẫn (transistor) trên mạch tích hợp sẽ tăng lên gấp đôi sau mỗi 2 năm”, qua đó tăng gần gấp đôi sức mạnh xử lý.

Định luật Bell, do Gordon Bell phát minh vào năm 1972, và có dựa trên định luật Moore, nói rằng một loại máy tính nhỏ hơn sẽ xuất hiện sau khoảng mỗi một thập kỷ do sự tiến bộ về mặt công nghệ. Khi ra đời, loại máy tính này có thể phát triển về năng lực tính toán (như Moore đã nói) và có giá ngày càng rẻ hơn nhờ các quy trình cắt giảm chi phí, qua đó sẽ dần thay thế các máy tính hiện hành đã lạc hậu hơn. Cứ thế vòng phát triển được lặp đi lặp lại và dần dần sẽ dẫn tới việc người ta sẽ tạo ra một loại máy tính mới là sự tập hợp của hàng ngàn hoặc hàng triệu các máy tính kích cỡ siêu nhỏ.

Máy tính siêu nhỏ mới trình làng

Định luật Bell đã chứng tỏ sự đúng đắn của nó, thông qua quá trình phát triển của máy tính. Từ các cỗ máy khổng lồ, siêu đắt đỏ với năng lực tính toán hạn chế trong những năm 1960, máy tính đã thu nhỏ kích thước để trở thành máy tính cá nhân (PC) trong những năm 1980, máy tính xách tay trong những năm 1990 và điện thoại thông minh vào đầu thiên niên kỷ này. Thách thức lớn nhất hiện nay là sản xuất các máy tính có kích cỡ vài milimét.

Sức mạnh lớn trong lớp vỏ tí hon

Tuy nhiên thách thức ấy đã bị các nhà khoa học ở Đại học Michigan vượt qua. Chiếc máy tính của họ nằm trong một vỏ bọc chỉ rộng chừng 1 milimét khối. Không gian nhỏ xíu ấy chứa một chíp vi xử lý sử dụng siêu ít điện, một máy giám sát áp lực, một bộ nhớ, một viên pin nhỏ mỏng như một miếng phim, một tấm panel quang điện rất nhỏ và một thiết bị phát sóng radio có kèm theo ăng ten để liên lạc với các máy tính khác bên ngoài.

“Đây thực sự là hệ thống máy tính mang kích cỡ milimét đầu tiên” – Dennis Sylvester, người cũng là giáo sư khoa học máy tính ở Đại học Michigan đánh giá.

Bộ vi xử lý trong máy tính là con chip Phoenix thế hệ 3, vốn sử dụng kiến trúc thiết kế độc nhất vô nhị nhằm giúp hệ thống đảm bảo tốt hoạt động giám sát trong khi tiêu thụ rất ít điện. Nó có thể điều khiển hệ thống “thức giấc” sau mỗi 15 phút “nghỉ ngơi” để đo đếm áp lực trong nhãn cầu và hoạt động này tiêu tốn chỉ 5,3 nanowatt điện. Để bộ pin được sạc đầy, hệ thống cần phải hoạt động dưới ánh sáng trong nhà tối thiểu 10 tiếng mỗi ngày, hoặc chỉ 1 tiếng rưỡi ở ngoài trời. Nó có thể chứa thông tin về một tuần biến động của áp lực trong nhãn cầu bệnh nhân.

Hệ thống ăng ten thu của máy tính cũng rất đặc biệt vì nó có khả năng tự khớp tần số tín hiệu với thiết bị thu phát sóng bên ngoài.

Hiện máy tính siêu nhỏ ra đời chủ yếu phục vụ các ứng dụng y học. Chiếc máy ở trên được dùng để kiểm tra sự tăng nhãn áp của bệnh nhân – một thứ bệnh có thể gây mù vĩnh viễn. Dự kiến thiết bị mới sẽ đi vào hoạt động sau vài năm kể từ thời điểm này. Các nhà nghiên cứu tin rằng trong tương lai, máy có thể được dùng để kiểm tra sức khỏe con người, sự ô nhiễm trong bầu khí quyển, sự chắc chắn của một cấu trúc vật liệu trong một công trình hoặc biến mọi thiết bị thông thường trở nên thông minh hơn, phục vụ con người tốt hơn.

Theo Thể thao văn hóa