Un chip 3D para cámara de video inteligente, creado en la Argentina

Investigadores argentinos diseñaron junto con científicos de la Universidad de John Hopkins de EEUU, un chip tridimensional (3D) que implementa una cámara inteligente, en un proceso comercial de tres dimensiones. 

Si bien el chip es un prototipo científico, fue fabricado por la empresa Tezzaron Semiconductors gracias a esta tecnología, que hasta el momento sólo se ha utilizado en la producción de memorias de alta densidad.

El chip, bautizado “Martin”, demuestra en forma experimental la captura y procesamiento de más de 30.000 imágenes por segundo.

Se trata de un procesador inspirado en el funcionamiento de las neuronas, compuesto por un arreglo de celdas con memoria que captan luz y comparten información con sus celdas vecinas, un microprocesador y varios procesadores dedicados, utilizando varios niveles de chips interconectados en forma vertical.

Chip «Martín».

 

Este dispositivo resultará de utilidad en aplicaciones que requieran procesamiento intensivo de video en tiempo real, como las siguientes:

  • Diagnóstico médico por imágenes.
  • Detección de movimientos de objetos a alta velocidad.
  • Reconocimiento de personas.
  • Control de calidad industrial.

También puede tener aplicaciones en juegos por computadora, celulares y cámaras fotográficas.

El chip 3D que mide 5 milímetros cuadrados y tiene más de 2 millones de transistores de 130 nanómetros, captó con éxito el rostro de una persona al mismo tiempo que aplicaba distintos filtros para procesar la imagen, como se observa en el siguiente video:

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En la mayoría de los sistemas conocidos hasta el momento, un chip contiene la cámara que capta imágenes, las cuales se envían a otro chip que la procesa para obtener información.

“Lo novedoso de nuestro trabajo es que dentro del mismo dispositivo se realizan ambas funciones, utilizando varios chips uno arriba del otro (por eso 3D), con conexiones entre sí. De este modo se ahorra el tiempo de traspaso de información en su procesamiento y se disminuye así el consumo de energía”, destacó Martín Di Federico, investigador del Centro de Diseño de Micro y Nano Electrónica del Bicentenario en la sede del Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI) en la ciudad bonaerense de Bahía Blanca, diseñador principal del chip.

El valor de la tecnología 3D radica en que al apilar distintos tipos de circuitos integrados, se pueden realizar «cubos electrónicos» del tamaño de una gota de agua, con miles de millones de transistores, integrando sensores, electrónica de acondicionamiento, procesadores dedicados, memoria y hasta enlaces para comunicación inalámbrica, abriendo nuevas posibilidades para la nanotecnología.

A partir de este prototipo, el grupo de investigación trabaja en un segundo modelo con mayor poder de cálculo y su fabricación está planeada para el próximo año.

En una siguiente etapa, se planifica desarrollar prototipos de campo para probar en distintos ambientes reales.

El programa NanoPymes, que apoya desarrollos como los mencionados de micro y nanotecnologías, cuenta con un presupuesto total de 19,6 millones de euros y está enfocado en cuatro sectores estratégicos:

  • Metalmecánica
  • Agroalimentos.
  • Salud.
  • Electrónica.

Sus actividades fomentan la creación de empresas y apoyan la retención de empleo.

La nanotecnología es una tecnología que permitirá el acceso a nuevos dispositivos, optimizará las formas de producción existentes o bien creará nuevas, poniendo a disposición de la sociedad implementaciones de avanzada fomentando la capacidad productiva y emprendedora de las pequeñas y medianas empresas.

Más información sobre el programa NanoPymes aquí 

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