Intelligens por „microbots huddling nyájat
Egy új Stanislaw Lem „Invincible”, amely leírja a drámai konfrontáció között földlakók és kvázi-kibernetikus organizmus által létrehozott földönkívüli intelligencia, immár klasszikus sci-fi. Úgy véljük, hogy ez a könyv, a lengyel író-jövőkutató le először a „smart por”, milliárdnyi apró mechanizmusok, amelyek képesek az önszerveződés. Ma a tudósok jöttek létre közel microbots, képzésére képes mobilhálózat - e miniatűr eszközök messze idegen „repül” leírt Lem. De még a jelenlegi technológiai szint „okos por” talál egy csomó érdekes (és veszélyes) alkalmazások ...
A nagy hálózatok vezeték nélküli érzékelők egyre forró téma a kutatás. Az előleget a technológia hardver és mérnöki tervezés vezetett jelentős méretcsökkenés, energiafogyasztás és a költségek a digitális áramkörök, vezeték nélküli kommunikáció, és microelectromechanical rendszerek (MEMS). Lehetőség van, hogy egy nagyon kompakt, önálló és mobil csomópontok, amelyek mindegyike tartalmaz egy vagy több érzékelő, számítógépek és kommunikációs lehetőségek, valamint a tápegység. Teljes mértékben kihasználják ezt a forradalmi technológia lehetetlen, elsősorban a nem megfelelő hálózati technológia. Egy vizsgálatban a kutatók által készített Kar Villamosmérnöki és Computer Science, University of California, Berkeley (Dzh.M.Kan (JMKahn) R.H.Kats (RHKatz) K.S.Dzh.Pister (KSJ Pister)), az alapvető technológiai elemek „okos por» (smart por), valamint ismerteti a kutatási feladatokat kell megoldaniuk a közösség képviselői részt vesznek a mobil hálózatok és rendszerek - szükséges a konzisztens kapcsolat a nagyszámú mobil hálózati csomópontok található egy nagyon szűk térben.
Az egyik legjelentősebb projekt építésével kapcsolatos egy mobil hálózat, amely mikroszenzorral csomópontok Smart Dust projekt ( „okos por”), végre az ő idejében a University of California, Berkeley irányítása alatt professzorok Pistera és Caen. A fő cél az volt, hogy vizsgálja meg a lehető legnagyobb mérete és energiafogyasztása autonóm csomópontok érzékelők. Méretének csökkentése a prioritás - a csomópontok egy ilyen hálózat legyen, mint olcsó és könnyen telepíthető. A kutatók indult ki, feltételezve, hogy képesek lesznek elhelyezni a szükséges érzékelők, kommunikációs és adatfeldolgozási, valamint egy áramforrást, a mennyiségek nem haladják néhány köbmiliméter. Ily módon az ilyen elemek kell kitűnő teljesítményt mutatnak társított funkcionalitás a szenzorok és a kommunikáció. Ezek az eszközök milliméter skála és nevezték az „okos por» (smart por). Lehet, hogy a „smart por” jövő mintát lesz elég kis méretű lebegnek a levegőben, támogatja az áramlatok, információkat gyűjtenek, és kommunikálni több órát, vagy akár nappal. Legalábbis a sci-fi, mint ötlet már említettük (Neal Stephenson regénye „The Diamond Age”).
Vizsgálata rendszerek alapján „okos por” kezdődött tegnap. A fő cél ennek a cikknek, hogy bemutasson néhány technológiai lehetőségek és kérdéseket annak érdekében, hogy nagyobb számú súlyos kutatók, akik érdeklődnek ezen a nagyon fontos területen.
"Smart Dust": a technológia
Az alábbi ábrán külön „intelligens porszem” - a pazarló. Az egyetlen szerv integrált MEMS-érzékelők, a félvezető lézer dióda és egy sugárirányításos tükröt MEMS-alapú aktív optikai átviteli kocka sarok MEMS-reflektor a passzív optikai átvitel, egy optikai vevő, a jelfeldolgozó áramkörre, és a vezérlő és a tápegység alapján vastagréteg akkumulátorok és napelemek. Ez a készülék is figyelemre méltó, hogy képes információkat gyűjtenek, kommunikálni és így nincs szükség külső áramforrásra.
Az elsődleges cél az, hogy mindezeket a funkciókat egy nagyon alacsony energiafogyasztás, és ezáltal a maximális kiterjedést szolgáltatás korlátozott képernyő szánt energia tárolására. Tekintettel arra a tényre, hogy a kötet egy ilyen eszköz legyen megközelítőleg egyenlő 1 köbméter. mm és állnak ma a legjobb tárolási technológia, az összeg a tárolt energia nagyságrendileg 1 J. Ha ezt az energiát használják folyamatosan napokat, durva számítás energiafogyasztás Motom nem haladhatja meg a 10 mW.
Előre látható funkcionalitása „okos por” csak akkor lehet elérni, ha a teljes energiafogyasztás nem haladja Mota néhány microwatts és használja óvatos stratégiát energiafogyasztás (azaz a különböző elemek Mota energiafogyasztása csak akkor, ha szükség van rá). Ha az „okos por” kell dolgozni néhány napon belül, fel lehet használni a napelemek: egy ilyen döntés kap akár 1 joule per nap napfény segítségével, vagy körülbelül 1 mJ - ha fut a mesterséges fényforrások.
Módszerek érzékelő működését és végrehajtását adatok alacsony fogyasztás lehet tekinteni, mint a jól fejlett. Bonyolultabb műszaki probléma - a kommunikáció fejlesztése architektúrák, operációs nagyon alacsony energiafogyasztás. Jelenleg a legmegfelelőbb technológiák ezt a feladatot az, hogy a rádióhullámok vagy optikai átvitel, és mindkét technológiának megvannak az előnyei és hátrányai. Az első esetben a probléma a nagyon korlátozott hely elhelyezése antennák, ahol lehetséges az átvitel csak egy nagyon rövid hullámhosszú (azaz nagyon magas frekvenciák), és a kommunikáció ezen a mód lehetővé teszi, hogy működik az alacsony energiafogyasztást. Ezen túlmenően, az RF adó-vevők viszonylag bonyolult áramkört, ami hátráltatja az áramfogyasztás csökkentését kell a kívánt szintre (néhány microwatts) - szükséges modulációs sémát, sáváteresztő szűrési és demodulációs, valamint egy kiegészítő modul, ha átviteli jeleket nagyszámú porszemek kell multiplexelve időosztásos, vagy frekvencia használatával kódolás.
A sikeres dekódolása adások van szükség, hogy „intelligens porszemek” nem voltak közvetlen rálátás a többi motami és BT. Azonban ez a blokkolás miatt nem valószínű, hogy a kis méret a készülékek. A második követelmény egyidejű által vett jelek dekódolására abban rejlik, hogy a rögzített képek különböző Motov különböző pixel alakítója BT vevő képeket.