تبلیغات
آزمایشگاه فیزیك دانشگاه آزاد بافق - غبارهای هوشمند

غبارهای هوشمند

چهارشنبه 12 خرداد 1389  04:30 ب.ظ

نوع مطلب :مطالب و دانستنیهای جالب فیزیك ،

محققان شرکت HP در تلاشند با به واقعیت تبدیل کردن ایده ای که به دو دهه گذشته تعلق دارد، ذرات غبار هوشمندی را تولید کنند تا با تشکیل دادن شبکه ای جهانی از سراسر سیاره زمین اطلاعات مختلف را جمع آوری کنند.

در دهه 1990 محققی به نام "كریس پیستر" آینده ای را مجسم می كرد كه در آن انسانها می توانند سراسر زمین را با حسگرهای ریزی كوچكتر از دانه های برنج بپوشانند. این ذرات كه پیستر نام ذرات غبار هوشمند را بر روی آنها گذاشته بود، قادرند هر چیزی را تحت نظر گرفته و عملكردی مانند پایانه های عصبی سیاره داشته باشند. این ذرات كه به قدرت محاسبه، تجهیزات حسی، رادیوهای بی سیم و باطریهایی با طول عمر بالا مجهز هستند می توانند همه جای زمین را حس كرده و رصد كنند و اطلاعات هنگفتی را در رابطه با انسانها، شهرها و محیط زیست جمع آوری كنند.

 


اكنون نسخه ای از تخیلات پیستر در رابطه با غبارهای هوشمند در حال تبدیل شدن به واقعیت است كه شاید شباهت كاملی به آنچه وی در ذهن پرورانده نداشته باشد. جدیدترین اخبار در این زمینه از شركت HP به دست آمده است. این شركت به تازگی اعلام كرده در حال مطالعه بر روی پروژه ای به نام "سیستم عصبی مركزی برای زمین" است. این شركت قصد دارد طی سالهای در پیش رو تریلیونها حسگر را در سرتاسر زمین پراكنده سازد.

این ابزارهای بی سیم می توانند برای ردیابی نشانه های سلامت اكوسیستم، ردیابی دقیق تر زمین لرزه، پیش بینی الگوهای ترافیكی و كنترل میزان مصرف انرژی مورد استفاده قرار گیرند. ایده اصلی این است كه اگر انسانها در زمان حقیقی اطلاعات كاملتری از جهان اطراف خود داشته باشند می توان از وقوع تصادفات جاده ای جلوگیری كرده و انرژی بیشتری ذخیر ساخت.

 HP اولین قدم در مسیر این هدف را در حدود دو سال پیش و زمانی برداشت كه این شركت طی برنامه ای مشترك با Royal Dutch Shell در حدود یك میلیون قطعه حسگر در ابعاد یك قوطی كبریت را به منظور كمك در استخراج نفت و كنترل حركات و ارتعاشات صخره ها در زمین نصب كرد. این حسگرها كه در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند وسعتی در حدود 15.5 كیلومتر مربع را پوشش داده اند. به گفته "پیت هارتول" از محققان بلند پایه لابراتوار HP این بزرگترین برنامه استفاده از غبارهای هوشمند در طول تاریخ به شمار می رود.

 غبارهای هوشمند :

با وجود اینكه اشتیاق زیادی در رابطه با این فناوری در میان دانشمندان به وجود آمده است، صنعت رایانه در رابطه با هویت واقعی این غبارها دچار سردرگمی های فراوانی است. دانه های غبارهای هوشمندی كه امروزه نصب و مورد استفاده قرار گرفته اند بسیار سنگین تر و حجیم تر از یك ذره غبار است. حسگرهای HP، شتاب سنج هایی هزار بار قوی تر از آنچه در آی-فن ها و گوشی های Droid قرار دارند، در ابعاد یك قوطی كبریت بوده و زمانی كه در محفظه ای محافظتی قرار می گیرند ابعاد آنها با ابعاد یك نوار ویدئویی برابری می كند. با این خصوصیات چه چیزی است كه غبارهای هوشمند را متفاوت از ایستگاه های آب و هوایی یا ردیابهای ترافیكی خواهد كرد؟

اندازه غبارها یكی از اصلی ترین گزینه ها به شمار می رود. غبارهای هوشمند باید بسیار كوچك و قابل حمل باشند اما امروزه تكنولوژی به اندازه ای كه بتواند این حسگرها را در ابعاد میلیمتری و به صورت انبوه تولید كند، پیشرفته نیست. آخرین تلاشی كه در زمینه كوچك سازی این حسگرها انجام گرفته توسط محققان دانشگاه بركلی بوده است كه تلاش كرده اند این غبارها را در ابعاد یك میلیمتر مكعب بسازند.

اتصال بی سیم نیز دیگر وجه تمایز میان این غبارهای هوشمند و دیگر تجهیزات كنترل كننده است. این غبارها با داشتن توانایی هایی مشابه بسیاری از تجهیزات سنجشی نباید به كابلها و سیمهای مختلف نیازی داشته باشند زیرا انرژی آنها از باطری تامین خواهد شد و از این رو امكان اتصال به اینترنت نیز از همین طریق به وجود خواهد آمد.

تعداد قطعی این ذرات هوشمند در قالب یك شبكه چیزی است كه تفاوت اصلی میان آنها را با دیگر تجهیزات كنترلی مشخص می كند. دانشمندان از میلیونها، بیلیونها و تریلیونها قطعه از این حسگرها صحبت می كنند. به گفته دانشمندان این ذرات باید قابل جذب به محیط بوده و با هدفی تعیین شده ساخته و در مكانی تعیین شده نصب شوند، نه اینكه به دست باد سپرده شوند تا در هر كجا كه پیش آمد بر روی زمین قرار گیرند.

شبكه جهان حقیقی :

با وجود این اختلافات دانشمندان معتقدند در این نظریه كه كنترل همه چیز در جهان توسط غبارهای هوشمند برای بشریت سود آور است، تغییری به وجود نیامده است و پروژه هایی نیز در راستای استفاده از حسگرهای بی سیم برای دریافت نشانه های حیاتی زمین آغاز شده اند.

حسگرهای بی سیم در حال حاضر در مزارع، كارخانه ها، مراكز اطلاعاتی و پلها با هدف بهبود دادن كارایی و درك بهتر چگونگی عملكرد این سیستمها مورد استفاده قرار می گیرند و در همه این موارد حسگرها با هدفی خاص در این مكانها قرار داده شده اند. برای مثال شركتی به نام Streetline از حدود 12 هزار قطعه از این حسگرها برای كنترل تعداد خودروهای پارك شده در پاركینگها استفاده كرده است.

همچنین از این حسگرها برای ردیابی ارتعاشات كارخانه ها و مخازن نفتی به منظور شناسایی نقصها و ناكارآمدی دستگاه های صنعتی قبل از وقوع حادثه ای ناگوار استفاده می شود. دانشمندان باور دارند می توان چنین شبكه هایی را به تدریج با یكدیگر ارتباط داد و مانند فرایندی كه منجر به تولید شبكه گسترده جهانی (World Wide Web) شد شبكه ای هوشمند متشكل از غبارهای هوشمند به نام شبكه حقیقی جهانی ساخت.

انسانها تحت نظر همیشگی :

حتی در صورتی كه این حسگرها با اهداف علمی مورد استفاده قرار گیرند برخی احساس آزاردهنده تحت نظر بودن ناشی از تجسسات مخفیانه را در خود احساس خواهند كرد. "لی تین" یكی از مقامات سازمان Electronic Frontier معتقد است این فناوری در واقع تهدیدی بسیار بسیار بالقوه در تعرض به حریم خصوصی افراد به شمار می رود زیرا صحبت از استفاده از ذرات بسیار بسیار كوچك، غیر قابل ردیابی و با كارایی بالا در سرتاسر جهان است. به گفته وی با این حال این به آن معنی نیست كه دانشمندان باید از تحقیقات خود دست بكشند بلكه آنها باید حین تحقیقات خود حفظ حریم افراد را همیشه در نظر داشته باشند.

پیستر می گوید فركانسهای بیسیمی كه برای برقراری ارتباط در  این غبارها مورد استفاده قرار خواهند گرفت از ایمنی داخلی برخوردارند و از این رو اطلاعات نهفته در آنها تنها زمانی كه شركت یا  فردی كاربر ذرات بخواهد، آشكار خواهند شد.

آینده درخشان :

محققان و دانشمندانی كه در زمینه غبارهای هوشمند مطالعه می كنند بر این باورند نظریه نظارت بر جهان با هر برداشت ذهنی كه از آن وجود داشته باشد می تواند برای انسانها و محیط زیست سودمند باشد زیرا "اطلاعات بیشتر اطلاعات بهتر است." هارتول معتقد است تنها راهی كه انسان برای مقابله با مشكلات بزرگی از قبیل تغییرات آب و هوایی و از دست دادن گونه های زیستی در پیش رو دارد، دستیابی به حجم بیشتری از اطلاعات است. به گفته وی از نقطه نظر زیست محیطی و انرژی، این فناوری باید به واقعیت تبدیل شود.

بر اساس گزارش سی ان ان، با وجود اینكه اولین كاربرد از پروژه "سیستم عصبی مركزی زمین" به مصارف تجاری خواهد رسید، هارتول معتقد است محركی كه در پس ایده غبارهای هوشمند قرار دارد كاملا نوع دوستانه است. هارتول می گوید: "مردم از من می پرسند شغل تو چیست و من می گویم در حال نجات دادن جهان هستم."


نوشته شده توسط: محمد | آخرین ویرایش:چهارشنبه 12 خرداد 1389 | نظرات() 

foot pain after walking
دوشنبه 5 تیر 1396 01:30 ق.ظ
As the admin of this web page is working, no uncertainty very quickly
it will be famous, due to its feature contents.
festivecommodit41.exteen.com
دوشنبه 1 خرداد 1396 02:02 ق.ظ
I'm now not certain the place you are getting your information, but great topic.
I must spend a while studying more or understanding
more. Thanks for fantastic information I was searching for this info for my mission.
Sienna
دوشنبه 25 اردیبهشت 1396 10:38 ق.ظ
Hi! I simply want to offer you a big thumbs up for your great info you have here on this post.

I will be coming back to your web site for more soon.
BHW
سه شنبه 29 فروردین 1396 10:12 ق.ظ
My brother suggested I might like this blog. He was totally right.

This post actually made my day. You cann't imagine just
how much time I had spent for this info! Thanks!
BHW
پنجشنبه 24 فروردین 1396 12:36 ق.ظ
I blog quite often and I genuinely appreciate your information.
The article has really peaked my interest. I am going to book mark your
blog and keep checking for new details about once per week.
I subscribed to your RSS feed as well.
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر