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当我们看科技片时，总会被电影里的智能物品惊讶到，如智能绷带、智能水瓶等。随着科技发展，我们已发展至智能家居技术水平，但仍然无法发展到智能物品的地步，这是由于处理器芯片的价格限制，导致芯片成本高于物品无法大规模应用。若是我们能将芯片成本大幅降低，智能物品时代是否会到来？
近日，来自伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的科学团队成功展示一种简单但功能齐全的塑料处理器，它可以以低于1美分成分价格来制造，可分为4位和8位处理器，但该项研究具体细节尚未公开。
据科研团队负责人Rakesh Kumar表示：“在4位处理器中约有81%可以工作，而且这足以突破1美分的价格门槛。”
该团队是使用柔性薄膜半导体铟镓锌氧化物(IGZO)来制作处理器，如图所示，这种半导体薄膜可以建立在塑料上，即使是在几毫米半径范围内弯曲也能继续工作。同时也开始创建了名为Flexicore的设计，由于芯片的废品率是随着逻辑元件数量而增加，所以必须采用大幅减少门数量的设计方法，之所以采用4位和8位而不是6位或32位，就像将存储指令的内存与与存储数据的内存分开一样，但这样也减少处理器能够执行指令的数量和复杂性。
同时，该团队进一步简化了处理器的设计，设置为在单个时钟周期内执行指令，而不是CPU的multistep pipeline形式，然后通过重用部件来实现这些指令的逻辑，进一步减少门数。
通过以上设计，该团队成功实现一个4位FlexiCore芯片，它仅由2104个半导体器件组成，在门数量上，比最小的硅微控制器少一个数量级（Arm研发的软性微处理器PlasticARM约56340组成）。
而且，FlexiCore具有优化的板载内存和指令集，可最大限度地减少晶体管数量并降低复杂性，甚至还设计了逻辑元件，可保证使用最少的晶体管。
也许你会很好奇，为什么我们不选用硅来制作廉价处理器，Kumar表示这是无法实现的，与塑料相比，硅既不便宜也不灵活，而且在弯曲状态下无法工作，但塑料可以。
该项研究的突破，有助于推动塑料处理器的实际落地，或许我们将很快看到真正无处不在的智能物品。
