Решенија за чипови за здравствена заштита и апликации за медицински уреди

Краток опис:

Технологијата за вештачка интелигенција (ВИ) беше успешна во болниците, уредите за носење и рутинските медицински посети.Медицинските професионалци можат да користат уреди што користат вештачка интелигенција и VR технологија за да вршат дијагностичка работа, да поддржуваат роботска хирургија, да обучуваат хирурзи, па дури и да лекуваат депресија.Глобалниот пазар за здравствена заштита со вештачка интелигенција се очекува да достигне 120 милијарди долари до 2028 година. Медицинските уреди сега се во можност да бидат помали по големина и да поддржуваат различни нови функции, а овие иновации се овозможени со континуираната еволуција на технологијата на полупроводници.


Детали за производот

Ознаки на производи

Планирање

Планирањето кое е потребно за дизајнирање чипови за медицински апликации е сосема различно од другите области, па дури и многу различно од пазарите кои се критични за мисијата, како што се автомобилите со самовозење.Сепак, без оглед на видот на медицинскиот уред, дизајнот на медицинскиот чип ќе се соочи со три големи предизвици: потрошувачка на енергија, безбедност и доверливост.

Дизајн со мала моќност

Во развојот на полупроводници кои се користат во здравството, програмерите мора прво да се погрижат ниската потрошувачка на енергија на медицинските уреди, уредите за имплантирање се построги барања за ова, бидејќи таквите уреди треба хируршки да се стават во телото и да се отстранат, потрошувачката на енергија треба да биде помала Општо земено, лекарите и пациентите сакаат имплантирани медицински уреди да траат од 10 до 20 години, наместо на секои неколку години да ја заменат батеријата.

Повеќето медицински уреди кои не се имплантираат исто така бараат дизајни со ултра ниска моќност, бидејќи таквите уреди главно се напојуваат со батерии (како фитнес тракери на рачниот зглоб).Програмерите треба да ги земат предвид технологиите како што се процесите со ниско истекување, домени на напон и домени за преклопна моќност за да ја намалат потрошувачката на активната и мирна енергија.

Сигурен дизајн

Сигурноста е веројатноста чипот добро да ја изврши потребната функција во дадена средина (внатре во човечкото тело, на рачниот зглоб итн.) за одреден временски период, кој ќе варира во зависност од употребата на медицинското помагало.Повеќето неуспеси се случуваат во фазата на производство или при крајот на животниот век, а точната причина ќе варира во зависност од спецификите на производот.На пример, животниот век на лаптоп или мобилен уред е приближно 3 години.

Неуспесите на крајот на работниот век првенствено се должат на стареењето на транзисторот и електромиграцијата.Стареењето се однесува на постепеното влошување на перформансите на транзисторот со текот на времето, што на крајот ќе доведе до откажување на целиот уред.Електромиграцијата, или несаканото движење на атомите поради густината на струјата, е важна причина за дефект на меѓусебната врска помеѓу транзисторите.Колку е поголема густината на струјата низ линијата, толку е поголема шансата за неуспех на краток рок.

Правилното функционирање на медицинските помагала е од клучно значење, затоа треба да се обезбеди сигурност на самиот почеток на фазата на дизајнирање и во текот на целиот процес.Во исто време, намалувањето на варијабилноста во фазата на производство е исто така од суштинско значење.Synopsys нуди комплетно решение за анализа на доверливост, вообичаено наречено PrimeSim Reliability Analysis, кое вклучува проверка на електрични правила, симулација на дефект, анализа на варијабилност, анализа на електромиграција и анализа на стареење на транзистор.

Безбеден дизајн

Доверливите медицински податоци собрани од медицински помагала треба да бидат обезбедени за неовластен персонал да не може да пристапи до приватни медицински информации.Програмерите треба да се погрижат медицинските уреди да не се подложни на каква било форма на манипулации, како што е можноста бескрупулозните поединци да упаднат во пејсмејкерот за да му наштетат на пациентот.Поради новата епидемија на пневмонија, медицинското поле сè повеќе користи поврзани уреди за да го намали ризикот од контакт со пациентите и за погодност.Колку повеќе далечни врски се воспоставени, толку е поголем потенцијалот за прекршување на податоците и други сајбер напади.

Од гледна точка на алатките за дизајн на чипови, развивачите на чипови за медицински уреди не користат различни алатки од оние што се користат во други сценарија на апликации;EDA, IP јадрата и алатките за анализа на доверливост се сите неопходни.Овие алатки ќе им помогнат на програмерите ефективно да планираат да постигнат дизајни на чипови со ултра ниска моќност со зголемена доверливост, истовремено земајќи ги предвид просторните ограничувања и безбедносните фактори, кои се важни за здравјето на пациентите, безбедноста на информациите и безбедноста на животот.

Во последниве години, новата епидемија на круната, исто така, натера сè повеќе луѓе да ја сфатат важноста на медицинските системи и медицинските уреди.За време на епидемијата, вентилаторите беа користени за да им помогнат на пациентите со тешка повреда на белите дробови со помош на дишење.Вентилаторските системи користат полупроводнички сензори и процесори за следење на виталните сигнали.Сензорите се користат за одредување на брзината на пациентот, волуменот и количината на кислород по здив и за прилагодување на нивото на кислород точно на потребите на пациентот.Процесорот ја контролира брзината на моторот за да му помогне на пациентот да дише.

И преносливиот ултразвучен уред може да открие вирусни симптоми како што се лезии на белите дробови кај пациентите и брзо да ги идентификува карактеристиките на акутна пневмонија поврзана со новиот коронавирус без да чека тест за нуклеинска киселина.Таквите уреди претходно користеле пиезоелектрични кристали како ултразвучни сонди, кои обично чинат повеќе од 100.000 долари.Со замена на пиезоелектричниот кристал со полупроводнички чип, уредот чини само неколку илјади долари и овозможува полесно откривање и проценка на внатрешното тело на пациентот.

Новиот коронавирус е во пораст и сè уште не е целосно завршен.Важно е јавните места да ја проверуваат температурата на голем број луѓе.Тековните камери за термичка слика или бесконтактните инфрацрвени термометри на челото се два вообичаени начини да го направите ова, а овие уреди исто така се потпираат на полупроводници како сензори и аналогни чипови за да ги претворат податоците како што е температурата во дигитални отчитувања.

Здравствената индустрија има потреба од напредни алатки за ЕДА за да одговори на денешните предизвици кои постојано се менуваат.Напредните алатки за EDA можат да обезбедат различни решенија, како што се имплементација на способности за обработка на податоци во реално време на нивоа на хардвер и софтвер, системска интеграција (интегрирање што е можно повеќе компоненти во платформа со еден чип) и проценка на влијанието на ниските дизајни на енергија за дисипација на топлина и траење на батеријата.Полупроводниците се важна компонента на многу актуелни медицински уреди, обезбедувајќи функции како што се оперативна контрола, обработка и складирање податоци, безжично поврзување и управување со енергија.Традиционалните медицински помагала не се толку зависни од полупроводници, а медицинските уреди кои применуваат полупроводници не само што ги извршуваат функциите на традиционалните медицински помагала, туку и ги подобруваат перформансите на медицинските помагала и ги намалуваат трошоците.

Индустријата за медицински уреди се развива со брзо темпо, а развивачите на чипови дизајнираат и продолжуваат да поттикнуваат иновации во следната генерација на уреди за имплантирање, болнички медицински уреди и уреди за носење за здравствена заштита.


  • Претходно:
  • Следно:

  • Напишете ја вашата порака овде и испратете ни ја