米粒上的計算機

黃志明

說到世界上第一臺計算機，我們都知道，它非常龐大，長30.48米，寬1米，占地面積170平方米。隨著科技的發展，如今計算機已經縮小到僅—本書大小就擁有了許多功能。然而，—本書大小的平板電腦并不是計算機的最小單位。那么，世界上最小的計算機有多小呢？一個手掌大？還是和鼠標差不多大？答案都不是。

比米粒還小的計算機

2018年6月，美國密歇根州立大學的工程師們研制出了一臺溫度傳感計算機。這款計算機尺寸僅為0.04立方毫米，它如此之小，甚至能夠站立在米尖上，以至于一粒米與它相比，都顯得猶如龐然大物，堪稱是“全球最小計算機”。

那么，如此之小的計算機是如何運作的呢？來自基站的光和來自設備自身傳輸LED的光能在小小的電路內激發電流，以此發電和運行程序。神奇的是，這臺計算機是依靠可見光來接收和發送數據的。

知識鏈接

在這臺比米粒還小的計算機問世之前，美國IBM公司曾在2018年3月推出規格為“1毫米×1毫米”的薄片狀計算機。然而在那之前，最小的計算機是“密歇根微塵”，它的規格為“2毫米×2毫米×4毫米”，能夠在斷電后保留程序運行和日期顯示。

小體積，大作用

同學們可能要有疑問了：這么小的計算機能做什么？可不要小看它了，正所謂“人不貌相，海水不可斗量”，它的本事可大著呢！這臺計算機采用了精密傳感器，將溫度轉化為時間間隔，以電脈沖來定義。如此一來，它就能感應極小區域，比如細胞簇的溫度，并以0.1℃以內的精確度進行報告。

另外，科學家希望這臺計算機能用來推進關于腫瘤學的研究和評估癌癥治療效果，因為科學家們認為腫瘤比健康組織的溫度要高一些。不過，直到目前為止，還是很難證實這一點。如果這個說法得到證實，那么就可以評估癌癥治療方案的有效性。科學家還設想，這一方法可以用來從眼睛內部診斷青光眼，監測生化過程，甚至研究小蝸牛。

美中不足

其實，這個極小的尺寸也讓研究人員質疑是否應該將其稱作計算機。不可否認，這臺計算機的確有一個成熟的處理器，但當它失去電源時，就會丟失所有的數據。

而且，體積比一粒米還小的計算機，其功能必然也相對有限，所以只能根據特定研究需求進行定制。由于尺寸限制，這臺計算機無法安裝常規無線電天線。為了更好地利用可見光，研究人員不得不創造性地減少光線的影響，還必須解決因為使用耗能過低的設備而導致的電噪音增多的問題。

對于期待功能更加完善的計算機的同學來說，這可能是一件不能接受的事情。盡管如此，這臺計算機還是突破了常規計算機的能力，也預示著微不可見的計算機會在不久后的將來成為司空見慣的事物。