Denyut Tegangan Pendek pada Mesin

Perangkat detektif  listrik atau detektor medan melakukan perjalanan di seluruh permukaan mikrokontroler berskala nano dengan ukuran yang presisi, merasakan posisi, dan kekuatan medan gangguan.

Apakah uji reliabilitas elektromagnet adalah suatu  merupakan suatu keharusan ? Kemudi elektrik menuntut adanya komponen elektronik yang benar-benar dapat diandalkan. Oleh PARACHUTE yang membantu mencapai tujuan ini. Steinecke tidak ragu dan menmgatakan,

“Mengingat struktur yang semakin kecil, lapisan semikonduktor yang semakin tipis dan ambang peralihan yang semakin rendah dewasa ini, bukan hal yang memungkinkan untuk mengatur tanpa uji realibilitas elektromagnetik di masa depan.

Salah satu area minat utama Steinecke adalah memelajari denyut tegangan pendek yang dapat terjadi pada mobil, misalnya ketika komponen listrik dinyalakan. Pengembang ini bertujuan mengetahui seberapa besar dari tegangan ini dicegat oleh perangkat pelindung seperti dioda dan seberapa proporsi yang akhirnya mencapai bagian dalam chip .

Faktor yang menentukan lainnya adalah bentuk dan susunan pin penghubung, “kaki” kecil yang dengan itu unsur-unsur elektronik disolder ke papan. Salah satu pertanyaan yang ingin dijawab oleh para peneliti adalah bagaimana kelas pin yang berbeda berperilaku. Ini juga merupakan elemen penting dalam desain mikrokontroler masa depan.

Tujuan selanjutnya dari PARACHUTE adalah menyediakan komponen uji virtual bagi produsen yang akan membantu mereka menguji rakitan yang lebih besar dalam simulator—bukan hanya micro-controller tapi misalnya, unit kontrol secara keseluruhan. Untuk mencapai hal ini, para mitra dalam proyek ini sedang mengembangkan semacam kotak hitam mikrokontroler yang dapat diintegrasikan dalam komponen virtual.

Alih-alih transistor nyata, komponen ini akan memuat formula-formula matematika yang meniru perilaku chip  di bawah tekanan elektromagnetik , dan ini juga membutuhkan algoritma yang kuat.

“Tentu saja kami membangun chip  nyata untuk tujuan ini, sehingga kami bisa menguji gangguan di bawah kondisi nyata,” kata ahli Werner John. “Hasil tes ini selanjutnya dimasukkan dalam algoritma.”

Ada juga satu masalah lain: Mikrokontroler dengan struktur nanometer mereka yang halus bahkan dapat terganggu oleh radiasi alam seperti neutron. John: “Sebuah neutron dapat dengan mudah menembus semua lapisan dan penutup pelindung pada sebuah chip  dan memiliki energi yang cukup untuk memicu operasi peralihan acak pada transistor.”

Sifat-sifat seperti ini membuat hampir tidak mungkin menghitung radiasi latar belakang atmosfer. Oleh karena itu, peserta proyek bekerjasama dengan para ilmuwan dari EADS CCR di Perancis untuk merancang semacam unit pengawas untuk chip  yang akan mampu mengidentifikasi dan menafsirkan kejadian tersebut. John dan rekan-rekannya telah mendedikasikan waktu bertahun-tahun untuk reliabilitas sistem chip .

Padahal beberapa tahun yang lalu—terutama pada sektor komunikasi mobile—penekanan utama diberikan pada faktor-faktor seperti kualitas sinyal listrik dan dengan demikian juga hubungan radio, permintaan dewasa ini terutama untuk realibilitas dan berbagai fungsi. Untuk memastikan ini, tidaklah cukup hanya melihat gangguan yang disebabkan oleh dampak emisi, yang ini itulah sebabnya mengapa John menghabiskan waktu memelajari emisi dari sistem chip  dalam sebuah proyek awal.

Proyek PARACHUTE akan terus fokus pada aspek ini, yang terutama bertujuan untuk menghasilkan semacam “detektif” listrik—detektor medan dekat. Perangkat ini akan melakukan perjalanan di seluruh permukaan mikrokontroler berskala nano dalam langkah-langkah presisi, merasakan posisi dan kekuatan medan gangguan.

John yakin bahwa metode seperti ini akan memungkinkan untuk menghasilkan sistem mikroelektronik yang kehandalannya belum pernah terjadi sebelumnya hingga saat ini hanya dalam beberapa tahun ke depan – sebera kecil pun sistem tersebut. (Bahan diolah dari Dragnet investigation on a computer chip  tulisan Tim Schröder, Fraunhofer)