Mạch tích hợp và tác động với sự phát triển của Internet vạn vật (IoT)

Bất chấp những thách thức này, tương lai của các mạch tích hợp trong phát triển IoT có vẻ tươi sáng. Những tiến bộ trong công nghệ bán dẫn đang liên tục cải thiện hiệu suất và giảm chi phí của các mạch tích hợp, cho phép phát triển các thiết bị IoT mạnh mẽ hơn và giá cả phải chăng.

• Vai trò của Thông tin mối đe dọa mạng trong bảo mật Internet vạn vật
• Cùng chuyên gia giải đáp thắc mắc về IoT (Internet vạn vật)
• Tìm hiểu lộ trình công việc ngành IoT cùng chuyên gia công nghệ
• Tác động của IoT đối với sự phát triển của logistics toàn cầu
• xTalk #144: Định hướng ngành IoT cho Fresher

Mạch tích hợp đóng một vai trò then chốt trong sự phát triển của Internet vạn vật (IoT), một cuộc cách mạng công nghệ có khả năng định hình lại cuộc sống của chúng ta theo những cách chưa từng có.

Khám phá vai trò của mạch tích hợp trong sự tiến bộ của phát triển IoT

Các mạch tích hợp, thường được gọi là vi mạch hoặc đơn giản là chip, đã và đang thay đổi thế giới công nghệ. Sự ra đời và quá trình phát triển tiếp theo của chúng đã mở đường cho sự phát triển của vô số thiết bị điện tử, từ máy tính đơn giản nhất đến siêu máy tính phức tạp nhất. Gần đây hơn, chúng đã đóng một vai trò then chốt trong sự phát triển của Internet vạn vật (IoT), một cuộc cách mạng công nghệ có khả năng định hình lại cuộc sống của chúng ta theo những cách chưa từng có.

Internet vạn vật là gì?

IoT là một mạng lưới các thiết bị được kết nối với nhau đang mở rộng nhanh chóng có thể giao tiếp và trao đổi dữ liệu với nhau. Các thiết bị này, từ đồ gia dụng hàng ngày như tủ lạnh và máy điều nhiệt cho đến máy móc công nghiệp tinh vi, đều được nhúng cảm biến, phần mềm và các công nghệ khác cho phép chúng kết nối và tương tác với Internet. Khả năng kết nối này cho phép chúng được giám sát và điều khiển từ xa, tạo ra nhiều cơ hội và thách thức mới.

Vai trò của các mạch tích hợp trong IoT

Trọng tâm của các thiết bị IoT này là các mạch tích hợp. Các thành phần điện tử nhỏ bé này chịu trách nhiệm xử lý dữ liệu do các cảm biến của thiết bị thu thập, thực thi phần mềm của thiết bị và quản lý hoạt động liên lạc của thiết bị với internet. Về bản chất, chúng là bộ não của thiết bị, kiểm soát hoạt động của thiết bị và cho phép kết nối của thiết bị.

Thu nhỏ các thiết bị điện tử

Các mạch tích hợp đã có tác động sâu sắc đến sự phát triển của IoT. Đầu tiên, chúng đã có thể thu nhỏ các thiết bị điện tử, làm cho chúng dễ di chuyển hơn và ít gây khó chịu hơn. Điều này rất quan trọng đối với IoT, vì nhiều ứng dụng của nó yêu cầu các thiết bị phải nhỏ và kín đáo. Ví dụ: các thiết bị đeo được như máy theo dõi thể dục và đồng hồ thông minh, vốn là một phần quan trọng của hệ sinh thái IoT, sẽ không thể thực hiện được nếu không có khả năng thu nhỏ được kích hoạt bởi các mạch tích hợp.

Giảm giá thành

Thứ hai, các mạch tích hợp đã giảm đáng kể giá thành của các thiết bị điện tử. Điều này là do chúng được sản xuất hàng loạt bằng cách sử dụng một quy trình gọi là quang khắc, cho phép hàng triệu mạch giống hệt nhau được tạo ra đồng thời trên một tấm wafer duy nhất của vật liệu bán dẫn. Quy trình sản xuất khối lượng lớn này đã giảm đáng kể chi phí của các linh kiện điện tử, làm cho các thiết bị IoT có giá cả phải chăng hơn và dễ tiếp cận với nhiều người tiêu dùng và doanh nghiệp hơn.

Tăng sức mạnh tính toán và hiệu quả năng lượng

Cuối cùng, các mạch tích hợp đã tăng sức mạnh tính toán và hiệu quả năng lượng của các thiết bị điện tử. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các thiết bị IoT thường cần xử lý lượng lớn dữ liệu và hoạt động trong thời gian dài bằng nguồn pin. Thế hệ mạch tích hợp mới nhất, được gọi là thiết bị hệ thống trên chip (SoC), kết hợp nhiều chức năng trên một chip đơn, nâng cao hơn nữa hiệu suất và hiệu quả của chúng.

Một số thách thức đối với mạch tích hợp

Tuy nhiên, việc phát triển các mạch tích hợp trong IoT không phải là không có những thách thức. Khi số lượng thiết bị IoT tiếp tục tăng, lượng dữ liệu chúng tạo ra cũng tăng theo. Điều này làm tăng áp lực lên các mạch tích hợp bên trong các thiết bị này, vốn phải xử lý dữ liệu này một cách nhanh chóng và hiệu quả. Hơn nữa, khi các thiết bị IoT trở nên phức tạp và phức tạp hơn, chúng đòi hỏi các mạch tích hợp tiên tiến hơn, việc thiết kế và sản xuất có thể khó khăn và tốn kém hơn.

Kết luận

Bất chấp những thách thức này, tương lai của các mạch tích hợp trong phát triển IoT có vẻ tươi sáng. Những tiến bộ trong công nghệ bán dẫn đang liên tục cải thiện hiệu suất và giảm chi phí của các mạch tích hợp, cho phép phát triển các thiết bị IoT mạnh mẽ hơn và giá cả phải chăng. Hơn nữa, các công nghệ mới như điện toán lượng tử và kỹ thuật biến đổi thần kinh hứa hẹn sẽ đưa các mạch tích hợp lên một tầm cao mới, mở ra những khả năng mới thú vị cho IoT. Tóm lại, các mạch tích hợp đang đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của IoT và tác động của chúng sẽ tăng lên trong những năm tới.

Quỳnh Anh (dịch từ Ts2.space: https://ts2.space/en/integrated-circuits-and-their-impact-on-iot-development/)

Tin liên quan:

• Chàng công nhân trở thành lập trình viên sau khóa học online ở tuổi 24
• CEO FUNiX Lê Minh Đức: Bản chất giáo dục là tạo động lực cho người học
• CEO Udemy chia sẻ về “Cách các công ty ở Thung lũng Silicon vươn lên dẫn dắt trong thời kỳ suy thoái”
• FUNiX đưa học viên tham quan Trusting Nhật Bản, truyền động lực sớm gia nhập ngành IT
• FUNiX và UFIN Group ra mắt chương trình Web3 Job Fair Global
• Tutor FUNiX chia sẻ 5 cách để giữ lửa đam mê công nghệ thông tin (IT)
• So sánh Công nghệ Flashblade với các giải pháp lưu trữ truyền thống
• Tận dụng Predictive Analytics (Phân tích Dự đoán) để cải thiện kết quả học tập
• Khám phá Software-Defined Radio (vô tuyến định nghĩa bằng phần mềm – SDR)
• Mã hóa Homomorphic: Khai phá tiềm năng bảo mật và quyền riêng tư
• Public Key Infrastructure trong việc tăng cường bảo mật công nghệ Blockchain