Theo báo South China Morning Post ngày 24-1, các nhà khoa học Trung Quốc vừa chế tạo thành công chip dạng sợi hoàn toàn linh hoạt.

Những sợi chip này có khả năng co giãn, mỏng như tóc người và được tích hợp mạch điện ngay bên trong, với mật độ linh kiện sánh ngang bộ vi xử lý trung tâm (CPU) của một máy tính gia đình.

Bước tiến này đã nâng các thiết bị điện tử dạng sợi - vốn trước đây chỉ có chức năng cung cấp năng lượng và cảm biến - lên một tầm cao mới bằng cách phát triển các mạch tích hợp dưới dạng sợi chỉ.

Điều này cho phép các sợi vải có thể tính toán như chip hoặc hiển thị thông tin như bóng bán dẫn. Nhờ đó, những bộ quần áo có thể giặt máy trong tương lai có thể hoạt động như một máy tính hoặc màn hình di động.

Thành tựu này được công bố trên tạp chí Nature ngày 22-1, do giáo sư Peng Huisheng - thành viên Viện Khoa học Trung Quốc, công tác tại Đại học Phục Đán (Thượng Hải) - dẫn đầu.

Nhóm nghiên cứu đã phát triển một thiết bị điện tử mới mang tên mạch tích hợp sợi (FIC).

Khác với phương pháp chế tạo truyền thống vốn xây dựng mạch điện trên các đế cứng và phẳng, nhóm nghiên cứu tạo ra các mạch chức năng trên một nền đàn hồi, sau đó cuộn lại thành sợi mỏng, tương tự cách cuộn giấy.

Dù chỉ mỏng như sợi tóc, FIC vẫn đạt mật độ bóng bán dẫn lên tới 100.000 đơn vị trên mỗi cm, đáp ứng tiêu chuẩn công nghiệp của công nghệ tích hợp quy mô siêu lớn, đồng thời duy trì được độ linh hoạt hoàn toàn.

Theo ông Chen Peining, đồng tác giả nghiên cứu thuộc Viện Vật liệu và Thiết bị sợi của Đại học Phục Đán, với độ chính xác quang khắc ở quy mô phòng thí nghiệm hiện nay đạt 1 micromet, một "sợi chip" dài 1mm có thể tích hợp hàng chục nghìn bóng bán dẫn.

Điều này mang lại khả năng xử lý thông tin tương đương với một số loại chip cấy ghép y sinh.

Không chỉ đóng vai trò là một linh kiện đơn lẻ, sợi chip còn có thể hoạt động như một hệ thống vi máy tính hoàn chỉnh, với khả năng kết nối chính xác các thành phần điện tử như điện trở, tụ điện, diode và bóng bán dẫn.

Nhóm nghiên cứu cho biết các FIC thể hiện độ ổn định và độ bền vượt trội trong những điều kiện khắc nghiệt mà các mạch phẳng cồng kềnh khó có thể đáp ứng.

"Hệ thống sợi linh hoạt hoàn toàn này mở đường cho những mô hình tương tác mới trong các ứng dụng tiên tiến như dệt may thông minh và thiết bị đeo thực tế ảo", nhóm tác giả nhận định.

Trong tương lai, các chip dạng sợi có thể biến quần áo thông thường thành những màn hình và thiết bị tương tác.

Chẳng hạn, chỉ đường có thể hiển thị trực tiếp trên tay áo thay vì màn hình điện thoại, hoặc trang phục thể thao có thể trình chiếu dữ liệu sức khỏe và video theo thời gian thực ngay trên bề mặt vải.

Trung Quốc có chip AI nhanh gấp 100 lần chip mạnh nhất của Nvidia

Các nhà nghiên cứu đã khai thác sức mạnh ánh sáng để tạo ra dòng chip xử lý các tác vụ tạo sinh phức tạp, với hiệu suất năng lượng vượt trội.