velzevul (dubva1) wrote,
velzevul
dubva1

10 новых технологий, которые непременно изменят мир

Мы посчитали размещенный в издании
Массачусетсского технологического института материал о новейших разработках, которые в ближнем будущем в корне изменят компы, медицину, создание, транспорт и энергетическую инфраструктуру нашего мира, так принципиальным, что решили опубликовать его практически полностью, с наименьшими сокращениями, в этом и ближайших номерах.






Беспроводные сенсорные сети


Островок Грейт-Дак – кусок горы с редчайшей травкой, площадью 90 га – находится недалеко от берегов острова Мэн. Известен он благодаря наикрупнейшей колонии буревестников, но, кроме птиц, живут там и ученые, которые занимаются исследовательскими работами в области беспроводных сетей. Прошедшим летом они заложили 10-ки «жучков», именуемых «мотами», в норки птиц. Каждый мот не очень превосходит размерами собственный источник питания – 2 батарейки типа AA. Снутри у него микропроцессор, малость компьютерной памяти и детекторы, которые смотрят за светом, влажностью, давлением и температурой. Кроме этого устройство снабжено радиотрансивером (другими словами приемопередатчиком), мощности которого едва-едва хватает для того, чтоб доставить сигнал до ближайших соседей мотов.


Этот опыт – не обычный сбор разведданных о птичьей жизни. Моты – модель грядущего, которое заполнено беспроводными автономными детекторами, следящими за окружающей средой, нашими механизмами, ну и за нами самими! Дэйвид Калер, ученый-компьютерщик из Института в Беркли (Калифорния), занимается проектом последние 5 лет. Он ведает, что это очень принципиальный опыт и в дальнейшем различные системы слежения будут построены конкретно на таких принципах.


Калер вроде бы в отпуске: на островке Грейт-Дак он отлаживает программно-аппаратный комплекс, состоящий из тыщ (а потенциально – миллионов) автономных модулей-сенсоров. Такие системы сумеют вести наблюдение за чем угодно – хоть каким движением, погодой, сейсмической активностью, передвижением войск на поле боя и нагрузкой в зданиях и мостах. Сетей такового масштаба наша разработка пока не ведает.


И так как в таких системах не может быть и речи о централизованной связи и бесперебойном питании, ученые сконцентрировали главные усилия на разработке устройств с маломощными передатчиками, которые потребляют ничтожно не достаточно энергии. Это и есть моты. «Устройства должны провести рекогносцировку и осознать, кого из соседей они слышат. Но неувязка в том, что даже радиоприемник потребляет электроэнергию», – продолжает Калер. Тогда появилась идея держать приемники в отключенном состоянии огромную часть времени, но чтоб при всем этом функциональность системы не мачалась – данные бы «скакали» от мота к моту, путешествуя по сети.
До того как Калер и его коллеги занялись этой неувязкой, у беспроводных сетей не было протоколов, подобных тем, что употребляются в вебе. Решением трудности стала операционная система TinyOS, которая представляет собой всего несколько кб кода. Она делает обыкновенные административные задачки, вроде построения пакетов и управления радиотрансивером, включая его по необходимости, лишь на кратчайшие промежутки времени. При массовом производстве устройства-моты будут стоить всего несколько баксов за штуку. Их уже тестируют в нескольких местах, от острова Мэн до Калифорнии, где сейсмологи из Беркли смотрят с помощью их за землетрясениями.


Разработчики из Института в Беркли (Калифорния) и спецы компании Intel сделали начальные тексты TinyOS свободно доступными в вебе, потому хоть какой, кто заинтересован в применении схожей технологии, может поиграть с ней, а не изобретать велик. Дебора Эстрин, директор Центра интегрированных сетевых сенсорных систем из Института в Лос-Анджелесе (Калифорния), считает, что моты – это «чрезвычайно мощная система». С ее помощью центр проводит исследования в Государственном парке около гор Сан-Хасинто. Ученые установили климатические и зрительные детекторы.


Предпринимаются пробы миниатюризации мотов. Группа под управлением компьютерщика Кристофера Пистера поставила для себя цель – сделать мот размером 1 куб. мм, – как несколько пылинок. Если б удалось достигнуть такового размера, моты могли бы просачиваться в поверхности автострад, строй материалов, тканей и даже наших тел. Золотой дождик из собранных данных фантастически расширит наши представления об внешнем мире и поможет сохранить гнездо – нашу среду обитания.


MIT Technology Review ©2003






Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments