Группе инженеров из Калифорнийского технологического института впервые в мире удалось создать кластер из компьютерных чипов, способный восстанавливать свою работоспособность после физических повреждений. Например, на иллюстрации внизу можно увидеть фрагмент микросхемы, повреждённой мощным лазером. Фотография сделана при помощи сканирующего туннельного микроскопа. Эта микросхема является частью кластера, который восстановил свою работоспособность, несмотря на повреждения транзисторов.
Система автоматического восстановления работоспособности микросхем работает примерно как человеческая иммунная система: она быстро определяет источник проблемы — и локализует его. В то же время оставшиеся фрагменты используются для построения новой системы с прежней функциональностью.
В эксперименте Калифорнийского технологического института использовалась схема усилителя сигналов, составленная из 76 чипов с более чем 100 тыс. транзисторов на каждом из них, а также из датчиков температуры, силы тока, напряжения и сопротивления. Информацию обрабатывает контур ASIC, который и запускает процедуру перепрограммирования системы в случае выхода из строя некоторых чипов.
Результаты научного исследования опубликованы в мартовском номере журнала IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. Предварительная статья под названием “A Fully-Integrated Self-Healing Power Amplifier” (pdf) получила награду как лучшая статья на симпозиуме 2012 IEEE Radio Frequency Integrated Circuits.
