غبار ذكي

معلومات عن الاتصالات في الغبار الذكي

مجموعة Sailor البحثية في جامعة كاليفورنيا سان دييغو

التطبيقات

وفي هذا الصدد، أحد التطبيقات النموذجية تكون في بعثرة المئات من هذه الحساسات حول الأبينة أو المستشفيات لمراقبة الحرارة أوالرطوبة، تعقب تحركات المرضى، الإعلام بالكوارث كالزلازل. ويمكن استخدامها في الجيش كرقاقات استشعار عن بعد لتعقب تحركات العدو، وكشف الغازات السامة أو المواد المشعة. أثارت سهولة والتكلفة المنخفضة لمثل هذه التطبيقات اموراً تتعلق بالخصوصية. فإمكانية تصميم 'سرب' يمكن أن يعمل وفق تكرار ذاتي ويتطور لحل مشكلة معينة من الممكن أن نفقد القدرة على التحكم به مما يثير كذلك أموراً تتعلق بالسلامة في قصص الخيال العلمي، مثل رواية بري للكاتب مايكل كريشتون.

وفي هذا السياق، انظر كذلك آلات التكرار الذاتي في العلم. هذا الاحتمال يظهر ظاهرة لنهاية العالم تعرف بالهلام الرمادي.

مشاريع وتطبيقات

وعلى صعيد آخر، تقنية القوس Crossbow شركة تعمل على أساس من وادي السيلكون تختص في تطوير أنظمة تشغيل مصغّرة وتسويق التقنية.

• شبكات الغبار شركة تعمل على أساس من وادي السيلكون وتسوّق العمل المنجز في بيركلي.
• شركة Arch Rock، شركة مختصة في تطبيق شبكات الحساسات اللاسلكية.
• شركة Libelium، مؤسسة مختصة في شبكات الحساسات اللاسلكية والاتصالات الموزعة.
• اقرأ كذلك
• تقنية النانو
• الشبكات
• شبكات الحساسات اللاسلكية
• مراجع
• روابط خارجية

ومن جهة أخرى، جامعة كالفورنيا- بيركلي مشروع الغبار الذكي بإشراف البروفيسور بيستر.

كيف تعمل الأشياء: عقد الدارات الدقيقة Motes

في هذا الإطار، تصاميم دارات مفتوحة المصدر ونظم تشغيل مصغّرة من جامعة كاليفورنيا بيركلي

مشروع الغبار الذكي في جامعة كاليفورنيا بيركلي

مجموعات SpeckNet البحثية في اسكتلندا

ومن ناحية أخرى، شبكة من الحساسات "في براري وجبال سان جاسسينتو وعلى حرف الوادي، اتجه العلماء 30 فدانا (121000 متر مربع) من أشجار الصنوبر والصلب في ولاية كاليفورنيا للحصول على رؤية مستقبلية للدراسة البيئية، مزودين بأكثر من 100 جهاز استشعار صغير، وروبوتات، وآلات التصوير وحواسب، كبداية لرسم صورة مفصّلة عن هذا العالم الخصب الذي يسكنه أكثر من 30 نوع من الأنواع النادرة والمهددة بالانقراض. أكثر الأجهزة لاسلكية وصغيرة تدعى Motes..."

طرق جديدة لإمداد الطاقة

من جهة ثانية، هناك كذلك طرق أخرى يتم اكتشافها منها البطاريات الميكروية (المصغرة) نووية الطاقة للاستخدام في الأجهزة الإلكترونية الميكانيكية MEMS، وتعمل الأبحاث الحالية على دمج النظائر المشعة في هذه الأجهزة وإنتاج الكهرباء باستخدام الظواهر الحرارية.

من جهة ثانية، يتم مؤخراً فحص الكثير من تقنيات تزويد الطاقة لتستعمل في الحوسبة المنتشرة ولتوليد أجسام صغيرة يمكن أن تتواصل مع بعضها البعض، ومزودات الطاقة هذه تولّد من عالم الكائنات الحيّة، محركات الاحتراق المصغّرة، البطاريات النووية وغيرها من الأجهزة التي تختلف عن البطاريات التقليدية. يقوم العلماء في الوقت الحالي بتجارب لإيجاد حلول قادرة على تزويد أجسام مايكروية -ومستقبلاً نانوية - بالطاقة المستمدة من الكائنات الحية. كالطاقة المستمدة من السبانخ، السكر، الدود أو الذباب. مصادر الطاقة الحديثة هذه تستعمل جزيئات أدينوسين ثلاثي الفوسفات ATP التي تخزن الفوسفات ذو الطاقة العالية لتخزين الطاقة كما العضلات في الكائنات الحية.

تقنيات للمشاهدة: عقد الدارات الدقيقة Motes

وفي هذا الصدد، طاقة المكوك الجزيئية: يمكن لحساسات الغبار الذكي الحيوية أن تكون أصغر من حبات الرمل ولكن بإمكانية أكبر. نظرة حديثة من الجمعية الملكية للكيمياء.

التصميم والبناء

ومن جهة أخرى، قُدم مبدأ الغبار الذكي من قبل كريستوفر س. ج. بيستر (جامعة كاليفورنيا) عام 2001. عبر نفس الأفكار التي كانت موجودة قبلاً في الخيال العلمي (الذي لا يقهر، 1964). وقد ناقش تقرير حديث الطرق المختلفة لاستخدام الغبار الذكي في شبكات الحساسات اللاسلكية والانتقال من مستوى الميليمتر إلى مستوى الميكرومتر.

ومن جهة أخرى، كما تعود بعض مزايا مبدأ الغبار الذكي إلى مشروع قامت به شركة بارك PARC يدعى المواد الذكية

كذلك، وستبنى أجهزة الغبار الذكي على أساس من الجهد الفرعي والالكترونيات النانوية ذات الجهد الفرعي العميق وسوف تتضمن مصادر طاقة ميكروية دقيقة ذات مكثفات (مكثفات نانوية) تعمل بنبضات الحالة الصلبة.

من جهة ثانية، وكذلك يتم العمل على تطوير واستخدام الراديو النانوي في تطبيق الغبار الذكي كتقنية قابلة للاستخدام

من جهة ثانية، وقد قام مركز الأبحاث المتخصص بالأنظمة فائقة السرعة من الإلكترونيات النانوية في جامعة غلاسكو والذي يُعتبر أحد الأعضاء المؤسسين لمجموعة كبيرة من الشركات الدولية بتطوير مفهوم مشابه سمي البقع الذكية