Библиотека Интернет Индустрии I2R.ru |
|||
|
Вычислительный песок сделает мир разумным10.04.2002 17:10 Если эксперименты, которые ведутся в Калифорнийском университете Беркли, оправдают надежды экспериментаторов, то интеллектуальность буквально попрет изо всех щелей. Группа ученых, специализирующихся в самых разных областях, разработала мельчайшие модули, оснащенные датчиками и средствами связи. Цель проекта - создание <разумной пыли> - самодостаточной сети узлов, размер каждого из которых не превышает миллиметра. Новые технологии найдут применение в сферах контроля за окружающей средой, здравоохранения, безопасности, распределенных вычислений и наблюдения - и, несомненно, приведут к появлению новых направлений, таких как контроль за состоянием пищевых продуктов, предусматривающий сигнализацию о потере ими свежести или о том, что они содержались в неподходящих условиях. Можно представить себе и еще более необычные устройства, например загнанные под ногти можно песчинки будут реагировать на движения пальцев. Это позволит создать невидимые клавиатуры, устройства, реагирующие на жесты, и средства ввода трехмерных данных. С разумной пылью связаны и уникальные проблемы, в основном относящиеся к питанию. Если простые идентификационные радиометки (RFID) должны всего-навсего возвращать по запросу уникальный идентификатор и могут использовать энергию сигнала запроса, то для разумной пыли требуется питание датчиков, вычислителя, памяти и средств связи. Каждая из этих задач требует разработки специальных конструкций, минимизирующих потребляемую энергию. Между тем батареи можно сделать очень миниатюрными, а энергетический бюджет легко доводится до нановатт - это при том, что остается возможность подзаряжать батареи от солнечных элементов или динамомашины, поглощающей вибрацию. Особенно много проблем с передачей данных. Радиосистемы отличаются гибкостью и надежностью, но требуют относительно много энергии. При любой радипередаче большая часть сигнала теряется в эфире. Одно из главных новшеств, которые испытывают в Беркли, - оптические каналы связи, образованные лазерами и зеркалами. Песчинка освещается издали лазером и отражает сигнал на подвижное зеркало, входящее в состав микроэлектромеханической системы (MEMS) - подвижной микросхемы, созданной по новой технологии. Если построить отражатели по принципу уголкового ретрорефлектора (corner-cube retroreflector, CCR - три зеркальные поверхности, расположенные под углом 90 градусов друг к другу, обладают свойством отражать свет точно в направлении его источника), песчинка может посылать сигнал на большое расстояние, практически не расходуя энергию: энергозатраты по сравнению с радиопередачей уменьшаются примерно в 10 тыс. раз. Тот же лазерный луч может передавать в пылинку программы и данные, обеспечивая двустороннюю связь. В ходе испытаний сигнал посредством стандартной ручной лазерной указки и электронных датчиков передавался на расстояние свыше 21 км. Ученые утверждают, что в принципе сигнал можно передавать даже на спутники, находящиеся на орбите высотой 300 км. Разработаны и сверхмалопотребляющие датчики. Аналого-цифровые преобразователи, важнейшая часть систем измерения температуры, давления, силы звука и света, обычно очень прожорливы, однако новая конструкция работает всего от 2 мкВт, и эту цифру можно уменьшить еще вдвое. К тому же новая конструкция позволяет обеспечивать лишь требуемый уровень точности, так что, если требуется выборка шириной всего в пару бит, не придется использовать полный 8-разрядный АЦП. Группа утверждает, что схема, питаясь от батареи размером в кубический миллиметр, может делать по десять измерений в секунду в течение ста лет. Ученые разрабатывают и специальные процессоры с набором инструкций для максимально энергоэффективного кодирования измерений и оптимального управления протоколами обмена данными. Многие прототипы уже демонстрировались. В основном это так называемые <макропылинки>, собранные из более крупных, коммерчески доступных компонентов с целью проверки различных концепций. Они измеряют температуру, влажность, атмосферное давление, силу света, наклон, вибрацию и магнитные поля. Каждый такой датчик размером в кубический дюйм включает радиоприемопередатчик, микропроцессорный контроллер и батарею. Один из прототипов с системой сигнализации на основе лазерной указки применялся для передачи метеоинформации через залив Сан-Франциско. Группа признает, что разумные компьютеры размером с песчинку, которые следят за всем, что их окружает, и передают информацию, создают некоторые проблемы для неприкосновенности личной жизни и безопасности. Хотя реально такая пылинка с полным набором возможностей еще не создана, прогресс движется быстро, и уже примерно через год можно ожидать появления действующего образца. Руперт Гудвинс последние новости 01.02.2013 15:18 | Интернет и малые предприятия...» 22.01.2013 13:30 | Провал с планшетом от Microsoft...» 27.11.2012 13:14 | Ключ к лучшему софту для вас!...» 22.11.2012 14:39 | Выбор домашнего компьютера...» 16.11.2012 15:17 | Старый знакомый - Dr. Web...» 04.04.2012 13:35 | Как играть в игровые автоматы и как они устроены...» 04.04.2012 13:08 | Интернет-вклады набирают популярность...» 21.03.2007 17:33 | Вышел 3-й номер Юзабилити Бюллетеня...» 16.03.2007 00:16 | Индивидуальное обучение поисковому продвижению...» 15.03.2007 19:16 | Анонс места проведения PHPCONF 2007...» 14.03.2007 17:21 | Спонсоры конференции PHPCONF 2007...» 14.03.2007 00:29 | Аккредитация журналистов на участие в конференции «РИТ-2007» началась ...» 07.03.2007 12:12 | ЦБ обяжет аудиторов раскрывать банковскую тайну ...» 04.03.2007 20:30 | «1С» и «Битрикс» создают совместную компанию «1С–Битрикс»...» 01.03.2007 18:42 | Adobe выпустит Creative Suite 3 в конце марта...» 01.03.2007 17:44 | Oracle намерена приобрести Hyperion Solutions за $3,3 млрд ...» 28.02.2007 17:15 | Google улучшает систему уведомлений веб-мастеров...» 28.02.2007 16:09 | Adobe выпустит средства для редактирования видео в интернете...» 27.02.2007 19:29 | Большие ИТ-компании обещают возможности Web 2.0...» 27.02.2007 16:35 | Page Promoter 7.5: глобальная платформа для анализа, продвижения и управления ресурсом...» |
|
2000-2008 г. Все авторские права соблюдены. |
|