• BZ
  • Новости
  • Розумний пил Smart Dust. Хороший, поганий, злий?

Розумний пил Smart Dust. Хороший, поганий, злий?

Більшість значних винаходів, включаючи ліки та смартфони, несуть в собі і користь, і небезпеку. Новий виклик часу - розумний пил. Хмара Smart Dust,яка складається з мотів-пилинок, що спостерігають за всіма і всим, вже насувається, і ніхто не передбачить, як саме вона вплине на наше життя.

25 апреля 2018
Поделитесь
с друзьями:
Розумний пил Smart Dust. Хороший, поганий, злий?

Грань фантастики або паліть ганчір`я!

Людство відмінно пристосовується до різноманітних небезпек і подразників — від шаблезубих тигрів і нежиті, до ядерної енергії та свободи слова. Навчившись приховувати дані в інтернеті і приструнивши Facebook, можливо, ми навчимося співіснувати із всюдисущим розумним пилом, наприклад, зробивши особливий розумний пилосос, адже звичайною ганчіркою його не змахнеш. Жарти жартами, але повноліття Smart Dust можна вже святкувати, адже термін з'явився ще 2001 році й вже отримав свою статтю у Вікіпедії. Сама ідея ще старше — її описав в 1964 році Станіслав Лем в романі "Непереможний". Отже прискіпливий читач може почати вивчення питання з літературних джерел, щоб зустріти новий високотехнологічний тренд з повним знанням справи.

Smart Dust

Застилаючи вранці ліжко, ви часто бачите, як в перших променях сонця, що сходить легко й меланхолічно кружляють пи ... Впевнені, що це тільки пилинки, а не моти? .. Адже саме так назвали базові елементи Smart Dust. І їх розмір саме з порошинку — до 20 мікрометрів (мкм). Ось тільки таланти багатші, ніж засмічення простору й провокація алергії. Мот — одиниця Smart Dust — включає в себе наноструктурований кремнієвий сенсор, який вміє самостійно включатися, налаштовуватися та передавати дані про навколишнє середовище й місце перебування. Ці невеликі бездротові мікроелектромеханічні датчики (MEMS) можуть виявляти все — від світла до вібрацій. У них є не тільки "зір", а й можливості виявлення і обчислення, бездротовий зв'язок і автономне живлення, і все це в об'ємі декількох десятків мікрометрів. Передбачається, що моти будуть взаємодіяти один з одним, працюючи як єдиний організм. Виявити присутність Smart Dust буде дуже складно. І ще складніше — позбутися від нього.

Все бачу, все чую, все розповім

Розвиток адаптивних можливостей пристроїв став головною тенденцією в технологіях ХХІ століття. Телевізори регулюють яскравість екранів в залежності від освітлення, навушники вже підключаються до всіх пристроїв в будинку, мікрохвильовки зважують продукти, холодильники визначають присутність людини на кухні й активують охолодження, готуючись до частого відкриття дверей і, як наслідок, до підвищення температури в камері. Моти — теж приклад такої технології. Вони настільки малі й легкі, що можуть літати в повітрі, як звичайна пилова частинка і навіть переміщатися з повітряними потоками з місця на місце. Вони бачать: активну оптичну передачу забезпечує напівпровідниковий лазерний діод і дзеркало управління променем MEMS, а пасивну — ретрорефлектор кутового куба (CCR). Моти чують: є, відповідні, аудіо приймачі. Вони слухняні, бо на них встановлена схема обробки сигналів і управління і незалежні від електромережі, оскільки їх живить акумулятор на тонкоплівкових сонячних батареях.

Крихітний спостерігач не тільки збирає, а й обробляє дані з мініатюрних датчиків, які навчені вимірювати параметри світла й електромагнітних полів, прискорення, тиск, вологість, силу звуку, вібрацію, та можуть визначати положення в просторі. Мот зробить первинний аналіз і передасть результати іншому моту, той ще одному і т.д. по ланцюжку, доки інформація не дійде до базової станції та не потрапить в інтернет. Проблема в тому, що передача даних відбувається на дуже маленькій відстані між мотами, тож їх кількість повинна бути величезною.

Спостереження спостерігача за спостерігаючим

Можливо, на допомогу мотам дадуть дронів з підключенням до інтернету. Адже якщо використовувати Smart Dust в сільському господарстві, то площі полів не порівняти з баскетбольним майданчиком. А пил, розсіяний над посівами, швидко визначить стан грунту, пагонів, зробить фото листя або селфі зі шкідниками. Фермери отримають можливість швидше орієнтуватися в складних ситуаціях, ефективніше реагувати на виклики й набагато якісніше управляти часом, а урожай і продуктивність зростатимуть з кожним днем.

Скрізь, де не впорається людина, брудну роботу зробить пил. Хочете — організує спостереження за подіями в важкодоступних районах, або супроводить солдат на марші й попередить їх про будь-які отрути чи небезпечні біологічні речовини в повітрі. Або виступить в якості дистанційної сенсорної мережі для відстеження рухів супротивника, або виявлення джерел радіації. Такому розвіднику знайдеться місце і в контртерористичній операції.

І вже точно Smart Dust не буде рівних в закритих приміщеннях. "Запиливши" завод, оператор отримає точні дані про стан механізмів і зможе вчасно полагодити несправність. Моти виявлять корозії та допоможуть запобігти витоку небезпечних або цінних рідин та газів. Допоможуть відкалібрувати обладнання, відслідкують стан повітря й температуру чого завгодно. Все це значно підвищить безпеку виробництва, його ефективність, відповідність санітарним вимогам і зменшить витрати на інфраструктуру

Уявіть, що на зміну статичним камерам спостереження прийде розумний пил. Він зробить все теж саме, але в тисячу разів краще. Йому не будуть потрібні ані дроти, ані Wi-Fi, Smart Dust їх просто замінить. І енергії зажадає в рази менше. Дайте мотам з GPS завдання відстежити рух відвідувачів у будинках, порахувати їх кількість, час затримок у стендів, скупчення в коридорах і проходах. Вони зберуть дані про переміщення людей, а ви створите потім ефективні маршрути евакуації та знайдете найвигідніші місця для розміщення реклами. "Сидячи в засідці" на стіні чи на рукаві куртки в магазині вони побачать будь-якого злодія або порушника. І вчасно повідомлять по ланцюжку кому слід.

Алергія на пил

Так, у Smart Dust є й темна сторона. Недоліки розумного пилу здаються незначними в порівнянні з перевагами, але важливо враховувати і їх. Один з основних — проблема конфіденційності, особливо для організацій, що використовують цю технологію. Датчики запишуть все, що ви хочете, щоб вони записали, і оскільки моти надзвичайно малі за розміром і невидимі, люди будуть боятися, що корпорації та уряди встановлять за ними постійне стеження. Це, очевидно, головна етична й репутаційна проблема для будь-кого, хто візьме Smart Dust на озброєння. Завжди буде виникати питання про те, хто із співробітників може аналізувати дані, які з них збережуться, а які ні, яку інформацію приховають, а яку оголосять, і хто буде нести відповідальність за її витік або використання в особистих цілях. Конфіденційність і приватне життя — одна з тем найзапекліших дебатів в найближчі роки і Smart Dust може опинитися в епіцентрі урагану.

Хоча ідея Smart Dust викликає все більший інтерес, організація її роботи все ще залишається дорогою справою. Нехай маленькі чіпи в останні роки сильно подешевшали, проте впровадження систем зв'язку та інших необхідних елементів може коштувати істотних грошей. Але, як і віртуальна реальність, розумний пил та інші нанороботи вже перед нашим порогом, а може вже і всередині, просто ми про це покищо не знаємо.

Теги: Роботы