https://frosthead.com

Tehnologii încorporate: Puterea oamenilor

Îmbrăcămintea cu un senzor purtat de un soldat îi urmărește mișcările și semnele vitale. O aparatură electrocardiogramă de unică folosință, de dimensiunea unui band-Aid, monitorizează un bolnav cardiac. Un telefon mobil este implantat într-un dinte. Oamenii de știință și inginerii încearcă să dezvolte astfel de dispozitive „încorporate”: electronice în miniatură care conectează oamenii în rețelele de calculatoare și de comunicații.

Continut Asemanator

  • Conducând domnișoara Lazy

Luați în considerare lentilele de contact care funcționează ca ecrane de calculator. O echipă de cercetare a Universității din Washington, condusă de profesorul de inginerie electrică Babak Parviz, a dezvoltat un obiectiv prototip prevăzut cu un radio micuț (pentru recepția de date) și o diodă care emite lumină sau un LED (pentru afișarea datelor la purtătorul său). Tehnologia a determinat comparații cu citirile computerului care se aprind în ochii cyborg-ului din filmele Terminator .

În teorie, dispozitivul transformă semnalele electronice în afișaje în continuă schimbare proiectate pe lentila de contact și vizibile pentru purtător, poate ca un subtitlu de film. Dacă sunteți conectat fără fir la un smartphone cu software de recunoaștere vocală, o persoană cu deficiențe de auz care poartă astfel de lentile ar putea vedea cuvintele unui vorbitor traduse în subtitluri.

Dar inginerii care dezvoltă astfel de tehnologii încorporate se confruntă cu un mare obstacol: puterea. Dispozitivele împachetează atât de mult gadget-uri în astfel de spații minuscule, încât chiar și cele mai mici baterii ar fi prea voluminoase, nu vă feriți de inconvenientul (și potențialul disconfort) al înlocuirii lor.

Pentru a rezolva deficiența de energie, Agenția de Cercetare Avansată a Proiectelor de Apărare (DARPA) - agenția americană a Departamentului Apărării din spatele tehnologiilor care au dus la internet și la Sistemul de poziționare globală, printre altele - a lansat în 2005 un program Energy Starved Electronics cu MIT. Cercetătorii de acolo au o nouă idee pentru alimentarea electronică încorporată: energia „scobitoare” din corpul uman.

Evident, corpurile noastre generează căldură - energie termică. De asemenea, produc vibrații atunci când ne mișcăm - energie cinetică. Ambele forme de energie pot fi transformate în energie electrică. Anantha Chandrakasan, o profesoară de inginerie electrică MIT, care lucrează la problema cu un fost student pe nume Yogesh Ramadass, spune că provocarea este să recolteze cantități adecvate de energie din corp și apoi să îl direcționeze eficient către dispozitivul care are nevoie de el.

În cazul valorificării vibrațiilor, Chandrakasan și colegii săi utilizează materiale piezoelectrice, care produc un curent electric atunci când sunt supuse presiunii mecanice. Pentru epurarea energiei, vibrațiile obișnuite cauzate de mers sau chiar doar dând din cap ar putea stimula un material piezo pentru a genera electricitate, care este apoi transformat în curent continuu (DC) folosit de electronice, stocat în condensatoare cu stare solidă și descărcat atunci când este nevoie. Acest întreg aparat se potrivește pe un cip nu mai mare de câțiva milimetri pătrați. Dispozitivele mici încorporate ar putea fi integrate direct pe cip sau cipul ar putea transmite energie fără fir către dispozitivele din apropiere. Cipul ar putea folosi și materiale termoelectrice, care produc un curent electric atunci când sunt expuse la două temperaturi diferite - cum ar fi căldura corporală și aerul (de obicei) mai răcoros din jurul nostru.

Alimentată de propriile noastre corpuri, tehnologia încorporată promite nu numai să furnizeze date oriunde și de câte ori avem nevoie, ci și să transmitem date în timp real despre noi înșine. Un sacou echipat cu plăcuțe de încălzire sau termostatele din casele noastre s-ar putea regla în funcție de temperatura corpului nostru.

Steven Feiner, profesor de informatică la Universitatea Columbia, spune că până în 2050 de dispozitive încorporate ne vor permite să ne cufundăm într-o mare de date vizuale, ci și sunete și senzații generate de computer. „Cu toate acestea, cred că majoritatea oamenilor vor avea în schimb filtrul sistemului ceea ce văd”, spune el. „În timp ce se plimba prin pădure, unii oameni ar putea dori să vadă nume de specii suprapuse.” Apoi, adaugă el, „alții vor dori doar să-l oprească.”

Cartea lui Michael Belfiore The Department of Mad Scientists este despre DARPA .

Tehnologii încorporate: Puterea oamenilor