芯片可“自愈”？美國高校攜手進(jìn)行創(chuàng)新芯片研究

美國高校研究合作團(tuán)體美國半導(dǎo)體研究公司(Semiconductor Research Corp.，SRC)宣布了和美國國家科學(xué)基金委員會(National Science Foundation，NSF)及密歇根大學(xué)(University of Michigan)的一項為期三年的“自愈”芯片(self-healing chips)共同研究計劃。

現(xiàn)今的設(shè)計模式都講究精確和簡約。但是，提高芯片的穩(wěn)定性的同時總是會帶來設(shè)計冗余，從而增加了成本，并降低了計算速度。半導(dǎo)體研究公司表示：隨著電子產(chǎn)品越來越小型化，產(chǎn)品壽命急劇縮短，而且又沒有新的方法來發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場硅故障。同時，建造無故障芯片也變得越來越難，每次芯片重復(fù)設(shè)計還會造成上百萬美元的浪費，有時僅僅是由于無數(shù)個晶體管中的一兩個而引起的。

半導(dǎo)體研究公司表示：此項研究計劃的目的是研究一種容錯設(shè)計模式，這種模式能夠延長產(chǎn)品壽命，而產(chǎn)品的組件又具有低故障率或自我恢復(fù)功能。這項研究將促成硅和系統(tǒng)故障模式以及一個建模架構(gòu)的開發(fā)，使得設(shè)計者能更好地理解穩(wěn)定的系統(tǒng)設(shè)計空間，并評估可能方案的效果。

密歇根大學(xué)電氣工程副教授，前Intel設(shè)計工程師Todd Austin指出：“這個方案不是為了制造百分百完美的芯片，而是要構(gòu)建能夠經(jīng)得起故障考驗的架構(gòu)。”來自密歇根大學(xué)的共同研究者Valeria Bertacco副教授補(bǔ)充道：“我們并沒有放棄制造毫無故障的半導(dǎo)體。但是，我們更多地要面對一個芯片行業(yè)迫在眉睫的問題—那就是更小的開關(guān)和接線運行的不穩(wěn)定。”美國國家科學(xué)基金委員會的項目負(fù)責(zé)人Sankar Basu表示：“在這個項目中，通過設(shè)計能在組件磨損時進(jìn)行自我診斷和修復(fù)的芯片，我們將走得更遠(yuǎn)。”