Počítač o rozměru zrnka rýže
Pracovníci Michiganské univerzity vytvořili pravděpodobně nejmenší počítač na světě, který se vejde do objemu o velikosti jednoho kubického milimetru a splňuje tak parametry pro tzv. chytrý prach. Pojmenovali ho Michigan Micro Mote (M3).
S trochou nadsázky lze říci, že toto „smítko“ je snad jediný počítač na světě, který lze omylem vdechnout. Po systémové stránce však jde o plně autonomní systém, těsně propojený se senzorem. Počítač přijímá data z okolí například pomocí teplotního nebo tlakového senzoru, je schopen je zpracovat a uložit a pak je také bezdrátově odvysílat na “základnu”, zatím až do vzdálenosti dvou metrů. Také se umí autonomně rozhodnout, co bude dále dělat, tj. vybrat si z různých alternativ.
Tak malý počítač je vhodným prostředkem pro realizaci tzv. internetu věcí, což je soustava navzájem propojených přístrojů a předmětů denní potřeby, opatřených schopnostmi výměny a zpracování informací z reálného světa. Svými základními rozměry (1 mm x 2 mm x 0,5 mm) zároveň M3 představuje první krůček do oblasti tzv. chytrého (senzorového) prachu, který umožní podrobně monitorovat prostředí kolem nás.
Jádrem počítače M3 je velmi malý procesor Phoenix, který má tvar tenké destičky o rozměru méně než 1 mm x 1 mm. Díky malým rozměrům je vhodnou oblastí nasazení M3 také medicína, konkrétně neinvazivní monitoring uvnitř těl pacientů.
Zdrojem energie pro M3 je zabudovaný mikropanel se slunečními články o ploše jednoho milimetru čtverečního, který dodává systému příkon 20 nanowattů. Tento zdroj poskytuje M3 dostatek energie i při nepřímém čili rozptýleném osvětlení, nemusí být tedy vystaven přímo slunci. V klidovém režimu stačí, když mikropřístrojem protéká proud o velikosti 2 nanoampéry, což je milionkrát méně než u mobilního telefonu.
Struktura počítače má podobu sendviče z různých na sebe naskládaných vrstev - čipů, které plní různé funkce a které mezi sebou komunikují. Výměnou některých vrstev lze dosáhnout změny typu sbíraných dat a změny funkce. Jeden z hlavních vývojářů počítače M3 David Blaauw uvedl, že dalším cílem je prodloužit dosah rádiového spojení na 20 metrů a dosáhnout toho, aby “chytrá zrnka rýže” mezi sebou komunikovala navzájem. Zvláštností tohoto “zrnkového” počítače je také možnost jeho zásadního přeprogramování nebo resetování pomocí pulsů světelného stroboskopu.
Zdroje: Univesity of Michigan, David Blaauw, Phys.Org, CNet, From quarks to quasars
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Vždycky jsem si přál ocitnout se v románu Julese Verna. Teď se mi to splnilo.
Václav Žmolík, moderátor
Tajuplný ostrov
Lincolnův ostrov nikdo nikdy na mapě nenašel, a přece ho znají lidé na celém světě. Už déle než sto třicet let na něm prožívají dobrodružství s pěticí trosečníků, kteří na něm našli útočiště, a hlavně nejedno tajemství.