世界杯预选赛2022赛程第一轮(www.9cx.net):微如灰尘,针头注射,天下上最小的单芯片系统是若何炼成的?

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,2021-09-05 10:45 老来乐

在英剧《黑镜》形貌的未来天下里,每个社会人的耳后都被植入了一块智能芯片,外界仪器通过这颗芯片就能存储和提取脑海中的影象,可以随时播放、回看影象中的画面。

影视剧中的人体植入智能芯片看似很遥远,但实在已经在现实天下初见眉目。

今年5月,一支来自哥伦比亚大学的工程师团队先后在ScienceAdvances和IEEEInternationalElectronDevicesMeeting(IEDM)等顶级刊物和国际 *** 上揭晓了一项人体植入芯片相关的研究功效,在缩小芯片体积方面取得新希望。

该团队研发出一枚仅灰尘巨细的全集成无线植入式微型传感器芯片, *** 词条称之为“天下上最小的单芯片系统”。这意味着,未来有可能通过针管注射的方式将芯片植入人体,实现人体芯片无痛化植入。

施辰团队芯片与一分硬币的对比照片

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不外,与其想象尚未有新理论支持的奇幻未来,厘清阶段性功效若何实现似乎在现阶段更有意义——这一天下上最小的单芯片系统事实是若何炼成的?

克日,雷锋网/AI科技谈论有幸同项目研究的第一作者施辰举行对话,领会这颗天下上最小单芯片系统背后更多的隐秘和细节。

1用集成电路的思绪做医疗器械

“读博时代,我和我的导师关注到在能够为人类康健做出孝顺的可植入医疗装备领域,虽然已经有不少装备和仪器能够在疾病的诊断和治疗方面施展作用,但这些装备体积偏大,植入人体势必会造成一定水平的创伤,因此我们希望通过缩小医疗装备的体积实现移植无浸染、无痛化。”施辰在谈及决议举行这一研究的初衷时说道。

事实上,可植入医疗装备经由一段时间的生长已经形成多个分支,形成包罗心血管、骨科、神经等多个细分赛道,既有替换人体器官的器械,又有只是用作诊断疾病的器械。

不外正如施辰所说,虽然这些医疗装备在诊断和治疗方面施展了一定的作用,但纵然是最小的医疗器械也只能做到米粒巨细,往往通过手术移植或微创移入到人体,依然会对人体造成某种水平上的创伤,尚未完全实现无痛化。

“我想看看医疗器械事实能够做多小,于是我们想到了集成电路,”施辰告诉雷锋网/AI科技谈论。“凭证集成电路的逻辑,能够将我们想要做的医疗仪器及其所有需要的其他组件集成到一颗芯片中,在保证体积很小的情形下实现一定的功效,我们选择的是温度检测。”

需要注重的是,虽然体外测温已经异常成熟,但体内焦点温度的丈量在医疗领域尤其是癌症治疗上能够施展伟大的作用,植入芯片丈量温度不仅不是画蛇添足,另有较大的医学意义。

历经3到4年的试验与研究,施辰及其团队终于实现将医疗器械做小的心愿,他们所研发的传感器芯片体积仅为0.065立方毫米,仅使用针头就能注射进有机体,对体内焦点温度举行实时监测。

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