Τα ενδύματα που φοριούνται από έναν στρατιώτη παρακολουθούν τις κινήσεις και τα ζωτικά σημάδια του. Μία μηχανή ηλεκτροκαρδιογραφήματος μίας χρήσης με μέγεθος ενός Band-Aid παρακολουθεί έναν ασθενή με καρδιά. Ένα κινητό τηλέφωνο εμφυτεύεται σε ένα δόντι. Οι επιστήμονες και οι μηχανικοί προσπαθούν να αναπτύξουν τέτοιες "ενσωματωμένες" συσκευές: μικροσκοπικά ηλεκτρονικά που συνδέουν τους ανθρώπους σε δίκτυα υπολογιστών και επικοινωνιών.
σχετικό περιεχόμενο
- Οδήγηση της Miss Lazy
Εξετάστε τους φακούς επαφής που λειτουργούν ως οθόνες υπολογιστών. Μια ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον, με επικεφαλής τον καθηγητή ηλεκτρολόγου μηχανικού Babak Parviz, έχει αναπτύξει έναν πρωτότυπο φακό εξοπλισμένο με ένα μικροσκοπικό ραδιόφωνο (για λήψη δεδομένων) και μια δίοδο εκπομπής φωτός ή μια ενδεικτική λυχνία LED (για την προβολή δεδομένων στο χρήστη). Η τεχνολογία οδήγησε σε συγκρίσεις με τις αναγνώσεις υπολογιστών που αναβοσβήνουν στα μάτια του cyborg στις ταινίες Terminator .
Θεωρητικά, η συσκευή μετατρέπει τα ηλεκτρονικά σήματα σε συνεχώς μεταβαλλόμενες οθόνες που προβάλλονται στον φακό επαφής και είναι ορατές στον χρήστη, ίσως σαν υπότιτλος ταινίας. Εάν συνδέεται ασύρματα με, για παράδειγμα, ένα smartphone με λογισμικό αναγνώρισης φωνής, ένα άτομο με προβλήματα ακοής που φοράει τέτοιους φακούς μπορεί να δει τις λέξεις ενός ομιλητή που μεταφράζονται σε λεζάντες.
Αλλά οι μηχανικοί που αναπτύσσουν αυτές τις ενσωματωμένες τεχνολογίες αντιμετωπίζουν ένα μεγάλο εμπόδιο: δύναμη. Οι συσκευές συσκευάζουν τόσα gadgetry σε τόσο μικροσκοπικούς χώρους, ώστε ακόμη και οι μικρότερες μπαταρίες να είναι πολύ ογκώδεις, δεν πρέπει να ανησυχούν για την ταλαιπωρία (και πιθανή δυσφορία) στην αντικατάστασή τους.
Για την επίλυση της έλλειψης ενέργειας, το Γραφείο Αμυντικών Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων (DARPA) -το Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ πίσω από τις τεχνολογίες που οδήγησαν στο Διαδίκτυο και το Παγκόσμιο Σύστημα Εντοπισμού, μεταξύ άλλων - ξεκίνησε ένα πρόγραμμα Energy Started Electronics το 2005 με το MIT. Οι ερευνητές έχουν μια νέα ιδέα για την τροφοδοσία ενσωματωμένων ηλεκτρονικών: "απομάκρυνση" ενέργειας από το ανθρώπινο σώμα.
Προφανώς, τα σώματά μας παράγουν θερμότητα-θερμική ενέργεια. Παράγουν επίσης δονήσεις όταν κινούμαστε-κινητική ενέργεια. Και οι δύο μορφές ενέργειας μπορούν να μετατραπούν σε ηλεκτρική ενέργεια. Η Anantha Chandrakasan, καθηγητής ηλεκτρολόγου μηχανικού του MIT, ο οποίος εργάζεται για το πρόβλημα με έναν πρώην φοιτητή Yogesh Ramadass, λέει ότι η πρόκληση είναι να συγκεντρωθούν επαρκείς ποσότητες ενέργειας από το σώμα και στη συνέχεια να κατευθυνθούν αποτελεσματικά στη συσκευή που την χρειάζεται.
Στην περίπτωση των δονήσεων, ο Chandrakasan και οι συνεργάτες του χρησιμοποιούν πιεζοηλεκτρικά υλικά, τα οποία παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα όταν υποβάλλονται σε μηχανική πίεση. Για τον καθαρισμό της ενέργειας, οι συνηθισμένοι κραδασμοί που προκαλούνται από το βάδισμα ή ακόμα και το κουνάρισμα του κεφαλιού μπορεί να διεγείρουν ένα πιεζοηλεκτρικό υλικό για να παράγουν ηλεκτρισμό, το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται σε συνεχές ρεύμα (DC) που χρησιμοποιείται από τα ηλεκτρονικά, αποθηκεύεται σε πυκνωτές στερεάς κατάστασης και εκκενώνεται όταν χρειάζεται. Ολόκληρη αυτή η συσκευή ταιριάζει σε ένα τσιπ όχι μεγαλύτερο από μερικά τετραγωνικά χιλιοστά. Μικρές ενσωματωμένες συσκευές θα μπορούσαν να ενσωματωθούν απευθείας στο τσιπ, ή το τσιπ θα μπορούσε να μεταδώσει ενέργεια ασύρματα σε κοντινές συσκευές. Το τσιπ θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιήσει θερμοηλεκτρικά υλικά, τα οποία παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα όταν εκτίθενται σε δύο διαφορετικές θερμοκρασίες - όπως η θερμότητα του σώματος και ο (συνήθως) πιο δροσερός αέρας γύρω μας.
Προωθούμενη από τα σώματά μας, η ενσωματωμένη τεχνολογία υπόσχεται όχι μόνο να παρέχει δεδομένα όποτε και όποτε τη χρειαζόμαστε αλλά να μεταδίδουμε δεδομένα σε πραγματικό χρόνο για τους εαυτούς μας. Ένα μπουφάν που είναι εξοπλισμένο με θερμαντικά μαξιλάρια ή τους θερμοστάτες στα σπίτια μας θα μπορούσε να προσαρμοστεί με βάση τη θερμοκρασία του σώματος μας.
Ο Steven Feiner, καθηγητής της επιστήμης υπολογιστών στο Πανεπιστήμιο της Κολούμπια, λέει ότι μέχρι το 2050 οι ενσωματωμένες συσκευές θα μας επιτρέψουν να βυθίσουμε σε θάλασσα όχι μόνο οπτικά δεδομένα αλλά και ήχους και αισθήσεις που παράγονται από υπολογιστή. "Ωστόσο, πιστεύω ότι οι περισσότεροι άνθρωποι θα έχουν το σύστημα να φιλτράρουν αυτό που βλέπουν", λέει. "Ενώ σε μια βόλτα στο δάσος, μερικοί λαοί μπορεί να θέλουν να δουν επικαλυμμένα ονόματα ειδών." Και πάλι, προσθέτει, "άλλοι θα θέλουν απλώς να το απενεργοποιήσουν".
Το βιβλίο του Michael Belfiore Το Τμήμα των αδίστακτων επιστημόνων είναι για το DARPA .
