在人工智能技术加速融入生活的今天，可穿戴设备与柔性机器人对硬件提出了全新要求——既要像衣物般贴合人体，又要具备强大的智能计算能力。近日，中国科研团队在柔性芯片领域取得重大突破，成功研制出全球首款全柔性数字型存算一体芯片，为智能硬件的形态革新提供了关键技术支撑。
传统硅基芯片因材质坚硬，难以适应人体曲面或复杂机械结构的部署需求。而现有柔性处理器虽能实现弯折，却普遍存在计算速度慢、能耗高、无法支持复杂神经网络运算等短板。针对这一难题，由清华大学与北京大学联合主导的科研团队，基于国产半导体工艺创新开发出FLEXI系列芯片，首次在柔性电子领域实现了边缘高性能人工智能计算。
该芯片采用低温多晶硅薄膜晶体管技术，厚度不足0.1毫米，可承受超过4万次180度弯折而不影响性能。研究团队通过架构革新，将存储单元与计算单元深度融合，构建出全数字存算一体架构。这种设计使数据无需在存储器与处理器间频繁传输，运算效率提升3倍以上，功耗却降低至55.94微瓦，仅为同类产品的十分之一。
实验数据显示，最小型号的FLEXI-1芯片面积仅31.12平方毫米，却集成了10628个晶体管。在持续6个月的稳定性测试中，该芯片在弯曲状态下仍能保持99.2%的心律失常检测准确率。更关键的是，其内置的神经网络压缩算法支持一键部署功能，可快速适配不同智能设备的应用场景。
研究团队成员透露，这项技术突破将首先应用于医疗健康领域。单颗容量仅1千比特的柔性芯片，已能实现对复杂生理信号的实时分析。未来，搭载该芯片的智能手环或贴片，可连续监测用户的心电、脑电等数据，并通过机器学习模型预警潜在健康风险。在机器人领域，柔性芯片将助力开发出更灵巧的仿生机械臂，其可弯曲的电子皮肤能精准感知压力与温度变化。
据技术文档显示，FLEXI系列芯片采用标准化设计流程，可兼容现有半导体制造设备。这意味着相关技术具备快速产业化的潜力，有望在3-5年内实现大规模商用。随着物联网设备向微型化、智能化方向发展，这种能随意弯折的"人工智能创可贴"，或将重新定义人与机器的交互方式。
