چگونه می توان توضیح داد که گرد و غبار هوشمند چیست؟ "گرد و غبار هوشمند": چگونه کوچکترین کامپیوتر، Michigan Micro Mote، کار می کند. آنچه در روسیه است

IPLIT RAS و آزمایشگاه تحقیقات فکری "LINTECH" در حال توسعه هستند فناوری شبکه حسگر توزیع شده(RSS). او در مورد اینکه چقدر واقع بینانه است که کشور ما جهشی بی سابقه در توسعه صنعت RCC داشته باشد. مدیر عامل LLC "LINTECH" یوری اورنیوس.

متأسفانه، بخش‌های استراتژیک مهمی از پیشرفت فناوری وجود دارد که در آن روسیه، در دوره‌های پرسترویکا، هرج و مرج دهه 90 و برقراری ثبات سیاسی در آغاز قرن بیست و یکم، ناامیدانه از غرب و پتانسیل رو به رشد سریع عقب افتاد. ببرهای آسیایی

از جمله این حوزه‌های علمی می‌توان به میکروالکترونیک، سایبرنتیک فنی، رباتیک و بسیاری از حوزه‌های دیگر اشاره کرد که مبنای گذار اقتصاد کشورها به صنعت رتبه پنجم فناوری هستند. به ویژه توسعه فن آوری های مخابراتی و ارتباطی قابل توجه است که اثربخشی مدیریت و کیفیت کنترل بر آن مهمترین اشیاءتولید، و همچنین کل مجموعه به اصطلاح اقتصاد ملی.

شایان ذکر است که استانداردهای Wi-Fi و بلوتوث، که ما آنها را پیشرفته ترین و مؤثرترین ابزار ارتباطی می دانیم، از مدرن ترین و قابل اعتمادترین آنها فاصله دارند. روز به روز بیشتر و بیشتر در حال استفاده عملی انبوه در سراسر جهان هستند. شبکه های حسگر توزیع شده (DSN)، آماده کار به عنوان "گرد و غبار هوشمند" - به طور مستقل خود را در یک شبکه هوشمند واحد سازماندهی می کنند و آپارتمان ها، ساختمان های مسکونی، کل شهرها و حتی قاره ها را بر اساس هزاران پارامتر هدف کنترل می کنند.

آنها ده برابر قابل اعتماد تر از موجود هستند شبکه های بی سیم، ایجاد سیستم هایی را برای حل خودکار طیف وسیعی از وظایف حیاتی بدون دخالت انسان ممکن می سازد. امروز هنوز فرصت هایی برای پر کردن این شکاف فناوری و سوق دادن روسیه به آخرین واگن قطار در حال حرکت از نوآوری های پیشرفته در زمینه مخابرات بی سیم وجود دارد.

امیدوار کننده ترین پروژه برای توسعه تراشه های داخلی استاندارد ZigBeeو نرم افزاربرای استفاده فعال آنها در مناطق مختلفمی توان تیم موسسه لیزر و فناوری اطلاعات RAS (شاتورا) و آزمایشگاه تحقیقات فکری "LINTECH". مدیر کل LINTECH LLC در مورد اینکه چقدر واقع بینانه است که کشور ما جهشی بی سابقه در توسعه صنعت RCC داشته باشد. یوری اورنیوس.

─ یوری، همانطور که روی انگشتان می گویند، به ما بگویید، ویژگی این فناوری چیست؟ شبکه های حسگر کمی علمی تخیلی به نظر می رسند...

─ بهتر است مدیر فنی ما، ایگور ورونین به شما بگوید، او یکی از کارشناسان برجسته روسیه در زمینه RCC است. شبکه های حسگر دارای ویژگی ها و مزایای بسیاری هستند. شاید دو مورد اصلی وجود داشته باشد: ماژول های شبکه حسگر تصادفی واقع شده بلافاصله به طور مستقل خود را در یک شبکه واحد سازماندهی می کنند. و دوم این است که Wi-Fi و بلوتوث با استفاده از فناوری "ستاره" ساخته شده اند - این زمانی است که یک امتیاز بین همه توزیع می شود. تنظیمات شبکهو سایر دستگاه های "کودک" به آن متصل می شوند و شبکه طبق استاندارد ZigBee می تواند به یک شبکه مختلط تبدیل شود که خود به یک ساختار با اتصالات تصادفی تبدیل می شود. شبکه حسگر MESH است. از نظر بصری، یک ستاره ("نقطه-چند نقطه") را نشان نمی دهد، بلکه یک تور ماهیگیری را نشان می دهد - یعنی. هر عنصر از چنین شبکه ای با بسیاری از آنها تعامل دارد عناصر همسایه، اتصال لازم را تشکیل می دهد. این اطمینان قابل توجهی بیشتر از انتقال داده را تضمین می کند. هر چه تعداد شرکت کنندگان بیشتر باشد، قابلیت اطمینان انتقال داده ها بیشتر می شود. این شبکه می تواند تا 40 درصد از دستگاه های فعال را از دست بدهد، در حالی که عملکرد اولیه خود را حفظ می کند. دامنه کاربرد عملا نامحدود است - از لوازم خانگی معمولی گرفته تا سیستم های نظارت جدی و پشتیبانی از زندگی.

اما اتصال ماژول های یک استاندارد به یک شبکه سخت ترین کار نیست. این به طور خودکار اتفاق می افتد. اما پس از آن، هر یک از این شبکه‌ها نیازمندی‌های متفاوتی دارد - برخی نیاز به انتقال مکرر داده‌ها از نقاط به مرکز دارند، برخی دیگر - هر ساعت یک‌بار، برخی دیگر تضمین می‌شوند که داده‌ها را با مدت زمان معین انتقال می‌دهند، و برخی دیگر ممکن است وظیفه داشته باشند یک بار روشن شوند. یک سال در هنگام آتش سوزی و انتقال داده ها و "خواب" بقیه زمان - باید حداکثر عملکرد شبکه بدون تعویض باتری وجود داشته باشد. کارهای متفرقهبا نیازهای مختلف شبکه حل می شوند. این باعث ایجاد پروتکل ها و الگوریتم های مختلفی برای تعامل اجزای شبکه می شود - نحوه "بیدار شدن" همزمان برای همه حسگرها، انتقال اطلاعات و سپس دوباره خوابیدن، تا در این مورد انرژی گرانبها هدر نرود. یا برعکس، بر اساس چه طرحی باید روشن شوند و بخوابند تا تضمینی برای جمع آوری و انتقال داده ها به گره مرکزی جمع آوری و پردازش داده ها باشد.

شبکه از گره ها تشکیل شده است - به اصطلاح. ولخرجی ها هر گره یک دستگاه نرم افزاری و سخت افزاری است که یک فرستنده گیرنده، یک تراشه اصلی (ریزپردازنده) که دستورات را پردازش می کند، یک منبع تغذیه مستقل مدرن و نوعی حسگر است. اگر نمی دانید، سنسور در زبان روسی یک سنسور است. هر یک از این موت ها را می توان به چندین وصل کرد سنسورهای مختلف. هر چه سنسورهای بیشتری را به یک گره وصل کنیم، پارامترهای مختلف بیشتری را می توانیم اندازه گیری کنیم، اما در عین حال، مصرف انرژی باتری افزایش می یابد. سنسورها معمولا استاندارد هستند. اینها اندازه گیری دما، فشار، رطوبت، روشنایی، ارتعاش، نویز، موقعیت در فضا (شیب سنج)، تعداد دور (انکودر)، تشعشع، مونوکسید کربن (CO/CH) هستند. علاوه بر سنسورها، محرک های کنترل شده نیز قابل نصب هستند. سپس هر گره شبکه شروع به کار به عنوان " خانه هوشمند- اطلاعات لازم را جمع آوری و برای پردازش ارسال می کند، سپس یک سیگنال کنترلی "از مرکز" دریافت می کند و برای پردازش به محرک ارسال می کند. و بدون سیم یا شکی در مورد قابلیت اطمینان سیستم.

سنسورها نیز می توانند به طور خاص طراحی شوند. اما در این حالت هزینه گره به شدت افزایش می یابد. به عنوان یک قاعده، ده ها گره برای ساخت یک شبکه استفاده می شود؛ آنها سعی می کنند از حسگرهای استاندارد استفاده کنند. آنها به دلیل تولید انبوه ارزان تر هستند، قابل تعمیر یا به سرعت قابل تعویض هستند - نکته اصلی این است که آنها پارامترهای مورد نیاز را برآورده می کنند. شبکه دارای هماهنگ‌کننده‌هایی است - موت‌های هوشمندتر که عملکردهای اساسی همگام‌سازی شبکه را انجام می‌دهند؛ وقتی روشن می‌شوند، همه چیز را نظرسنجی می‌کنند. دستگاه های موجودو در اطراف آنها یک شبکه بسازید. گره های میانی وجود دارد - تکرار کننده ها یا روترها. و سطح سوم دستگاه های پایانی است. سنسورها به آنها متصل می شوند. از طریق تکرارکننده‌ها، شبکه‌ای ساخته می‌شود که از طریق آن داده‌های جمع‌آوری‌شده در بسته‌ها منتقل می‌شوند و همه آنها به یک نقطه جمع‌آوری واحد جریان می‌یابند. فاصله بین دستگاه ها، به عنوان یک قاعده، در حال حاضر از 100 متر تجاوز نمی کند. اگرچه تراشه‌ها قبلاً ساخته شده‌اند و به فروش می‌رسند، اما تا فاصله 1 کیلومتری با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند. درست است، در همان زمان، باید درک کنید که اگر سیگنال در مسافت بیشتری حرکت کند، این بدان معنی است که مصرف باتری بیشتر خواهد بود، شبکه سریعتر انرژی مصرف می کند. سیستم عامل های ویژه ای برای شبکه های حسگر وجود دارد - این ها TinyOS هستند و همه توسعه ها معمولاً به زبان C انجام می شود، تحت سیستم عامل های آنالوگلینوکس.

─ عجب! با کمک چنین شبکه ای معلوم می شود که می توان فضاهای عظیم را کنترل کرد؟

─ وگرنه! اگر مثلاً 64 هزار تراشه را در فاصله 1 کیلومتری قرار دهید، اولین و آخرین تراشه دوباره در فاصله 1 کیلومتری قرار می گیرند. زیرا ما از این طریق کل کره زمین را خواهیم گشت. درست است، هنوز هیچ کس چنین آزمایش های جهانی را انجام نداده است، اما برای مثال در انگلستان، یک شبکه حسگر در حال حاضر برای کنترل روشنایی خیابان ها استفاده می شود.

─ آیا از قبل چیزی برای نشان دادن با یک مثال عملی دارید؟

─ امروز ما در حال حاضر چندین پروژه در مرحله عملیات آزمایشی داریم. مثلا پروژه ای در زمینه نظارت صنعتی. در قلمرو Shaturskaya GRES شماره 5، یک شبکه RSS برای انجام کنترل حرارتی در خط چرخش پمپ های تغذیه بلوک های شماره 1-6 مستقر شد. دمای خط لوله در منطقه مورد مطالعه 230 درجه سانتیگراد در شرایط عادی است. دقت اندازه گیری 5-10 درجه است، اندازه گیری ها هر 10 ثانیه انجام می شود. چنین نظارت تکنولوژیکی نه تنها در شرکت های انرژی، بلکه در دیگ بخارهای منطقه، تابلوهای برق و تولید مواد شیمیایی نیز امکان پذیر است، زیرا RSS دارای مزایایی است: نصب سریع، سادگی و سهولت نگهداری.

ما توجه زیادی به استفاده از شبکه های حسگر در سیستم مسکن و خدمات عمومی داریم. ما در حال حاضر در چندین شهر و روستاهای کلبه در منطقه مسکو در حال توسعه هستیم. من این مسیر توسعه را امیدوارکننده ترین می دانم، شاید همراه با سیستم های هشدار و امنیتی. بدیهی است با استفاده از RSS، آسانسور و مانیتورینگ مهندسی کلیه سیستم های مسکن و خدمات شهری شهری و همچنین ساماندهی مدیریت کلیه سیستم ها قابل انجام است. دستگاه های فنیساختمان های مسکونی و اداری، جمع آوری اطلاعات از دستگاه های اندازه گیری لازم برای صورتحساب، انواع سیستم های اعلام خطر (دزدگیر، آتش نشانی) و امنیتی (دکمه های وحشت، جا کلیدی) و ... اجرا شده است. بسیار مهم است که سیستم مهندسی داخلی مبتنی بر PSS در صورت بروز حادثه یا نشتی کمک کند و به طور خودکار شیر سه طرفه را ببندد و به طور همزمان به مامور وظیفه در مورد محل نشتی اطلاع دهد و در نتیجه از آن جلوگیری کند. نشت اضطراری آب از خط لوله همچنین امکان کنترل تهویه - رطوبت و دما در اتاق ها وجود دارد. اگر این سیستم ها به خوبی کار می کنند، ضرر و زیان حداقل است، تنظیمات برای هر کاربر انعطاف پذیر است - همه اینها منجر به کاهش نرخ ها، علاقه شرکت های بیمه و غیره می شود. ...

دارو- نظارت از راه دور بیماران قرار است یک سیستم نظارت بر بیمار در بخش تشخیص عملکردی MONIKI مستقر شود. بیماران در بیمارستان از حسگرهایی - به شکل دستبند - برای اندازه گیری فشار، دما و فعالیت قلبی استفاده می کنند. آنها داده ها را به یک سرور مرکزی منتقل می کنند، جایی که پزشک معالج می تواند از طریق ضبط کننده XBee اطلاعاتی در مورد وضعیت بیمار به دست آورد. ارائه خدمات نظارت پزشکی پولی برای برخی دسته از بیماران، به عنوان مثال در خانه، امکان پذیر است. در این حالت کیت PCC به گونه ای نصب می شود که گیت وی صادر شده برای بیمار با سرور ذخیره سازی اطلاعات مرتبط باشد. بیمار می تواند در حالی که در محدوده مرکز جمع آوری داده ها باقی می ماند حرکت کند. سپس در صورت بروز وضعیت بسیار خطرناک بیمار، سیگنال آلارم به سرور مرکزی می رود، سیگنال آلارم پردازش شده و برای متخصصان صادر می شود و اطلاعات کامل بیمار برای تصمیم گیری پزشک معالج نمایش داده می شود. اقدامات لازم

ما به همراه Rosatom شروع به مطالعه موضوع نظارت بر تشعشعات تاسیسات خطرناک هسته ای کردیم. تحقیقات در مورد احتمالات، چشم اندازها و مشکلات استفاده از RSS برای سیستمی برای نظارت بر وضعیت ساختمان های تاسیسات هسته ای تحقیقاتی موجود (RNI) و سایر تاسیسات خطرناک هسته ای در حال انجام است. RSS در بخشی از ساختمان های موسسه تحقیقاتی موسسه تحقیقات هسته ای در دیمیتروگراد مستقر شد و بررسی رفتار سیستم در شرایط واقعی انجام شد. مشکلات قابلیت اطمینان سیستم هنگام قرار گرفتن در معرض تشعشعات پس زمینه افزایش یافته، مشکلات انتشار سیگنال رادیویی مورد استفاده برای برقراری ارتباط با گره های RSS در حضور موانع در قالب سازه های ساخته شده از بتن "سنگین" مورد استفاده در ساخت ساختمان های پرتوهای خطرناک و هسته ای اشیاء نیز مورد بررسی قرار گرفتند.

راه آهن روسیه در حال توسعه سیستمی برای کنترل دمای یک چرخ است. با استفاده از RSS، زمانی که یک قطار الکتریکی از نقطه جمع‌آوری داده‌های KTSM می‌گذرد، این مشکل را می‌توان به روشی ارزان‌تر و مطمئن‌تر از آنچه در حال حاضر انجام می‌شود، حل کرد. منطقه آزمایشی، همانطور که برنامه ریزی شده است، در انبار Kurovskaya در یک قطار برقی شهری مستقر خواهد شد. در حین رانندگی، راننده می تواند اطلاعاتی در مورد دمای چرخ دستی در زمان واقعی داشته باشد. همچنین امکان ذخیره داده های جمع آوری شده در پایگاه داده مرکزی وجود خواهد داشت که توسط افسر وظیفه ایستگاه در ایستگاه محل عبور قطار برقی قابل دسترسی خواهد بود.

علاقه ای به سیستم های ما در ساخت و ساز - نظارت بر سکونتگاه ها و انحرافات ساختمان ها و سازه ها وجود دارد. مشتری بالقوه - "Rosstroy". در آینده نزدیک، برنامه ریزی شده است که یک سیستم نظارتی توزیع شده برای ساختمان ها و سازه ها بر اساس RSS ایجاد شود تا مقادیر نشست، انحراف از دهانه عمودی و شکاف در منطقه ساخت و ساز دو گودال موجود در منطقه مسکو را در زمان واقعی نظارت کند. خروجی داده به سرور مرکزی و انتشار در وب.

لجستیک - کنترل بر جابجایی کالا. برای مجتمع‌های خودکار لجستیک، می‌توان مجموعه‌ای از داده‌ها را در مسیرهای حرکت دستگاه‌های رادیویی با یک شناسه منحصربه‌فرد بین و درون انبارها با موقعیت‌یابی نسبت به نقاط جمع‌آوری داده‌ها و ذخیره اطلاعات در یک سرور مرکزی سازمان‌دهی کرد. در این جهت، با توزیع انبوه فناوری های لمسیما همچنین می توانیم اطلاعاتی در مورد جریان های توزیع محصول، مدیریت ابتکارات بازاریابی و غیره تولید کنیم.

فهرست کردن تمام پروژه های اجرایی در حال حاضر غیرممکن است. مجدداً متذکر می شوم که دامنه کاربردهای شبکه های حسگر بسیار گسترده است... امروز حداقل 20 حوزه مختلف را پوشش داده ایم و کار در این راستا ادامه دارد. راه حل هایی برای وزارت اورژانس، معدنچیان، بنگاه های صنعتی، نظام آموزشی...

─ بنابراین، بر اساس موسسه لیزر ما، شما در حال توسعه یک نسخه روسی از تجهیزات برای شبکه های حسگر هستید؟

─ IPLIT RAS با شبکه های حسگر از نظر توسعه و مطالعه خواص مختلف آنها کار می کند. از آنجایی که تراشه ها همگی در آمریکا توسعه یافته و در چین تولید می شوند، ما در روسیه توسط پایه ریزپردازنده ای که می توانیم خریداری کنیم محدود شده ایم. خوب، یا، به عنوان یک گزینه، آن را از خارج از کشور در جیب خود بیرون بیاورید. گزینه دیگری فعلا وجود ندارد. و ما شبکه‌ها را از نظر نحوه عملیاتی کردن آن‌ها تا زمانی که ممکن است، یا اینکه چگونه اطمینان حاصل کنیم که سیگنال به طور قابل اعتماد از طریق شبکه‌ها عبور می‌کند، و چگونه می‌توان مسیر بسته‌ها را با داده‌ها از طریق آنها در سریع‌ترین زمان ممکن انجام داد، مطالعه می‌کنیم. . هم افزایی حاصل از چنین مشارکتی بسیار امیدوارکننده است.

─ آیا علم روسیه در این زمینه از همکاران خارجی خود بسیار عقب است؟

─ در تجاری سازی و توسعه عملی، ما هنوز با پتانسیلی که در حال حاضر در مراکز تحقیقاتی ژاپن، اتحادیه اروپا و ایالات متحده وجود دارد بسیار فاصله داریم. از نظر علمی، اکنون یک مکتب نسبتاً قوی با پیشرفت های منحصر به فرد خود در روسیه شکل گرفته است. امروز حتی نتایج را در مجلات علمی معتبر بین المللی منتشر می کنیم - پیشرفت هایی وجود دارد. اکنون نکته اصلی یافتن یک موتور ارزان و "درست" تولید انبوه است و این یک پیشرفت در فناوری خواهد بود. به عنوان مثال، همه چیز لوازم خانگیمی توانید تجهیز چنین عناصر شبکه حسگر را در داخل جاروبرقی، ماشین لباسشویی، تلویزیون و غیره شروع کنید. نصب شبکه های حسگر با سنسورهای دما روی 300 تا 400 درجه... حسگرهایی که در دستگاه های خانگی در سرتاسر آپارتمان های مسکونی قرار داده شده اند، خیلی زودتر از خود ساکن آپارتمان، آتش سوزی در کمد یک آپارتمان خاص را از طریق شبکه به مرکز گزارش می دهند. ... (مخصوصاً وقتی در خانه نیست) . می توانید سنسور را در تلویزیون قرار دهید یا مرکز موسیقیو در مواقع اضطراری از این دستگاه برای برقراری ارتباط در مورد وضعیت اضطراری استفاده می شود. و این اطلاعات آدرس پذیر خواهد بود - هر تراشه دارای آدرس MAC خود در شبکه است، ارتباط آن با سایر تراشه ها و دروازه های جمع آوری و پردازش داده ها عملاً مکان آن را تعیین می کند. در تولید انبوه، این عناصر شبکه باید یک پنی هزینه داشته باشند و عملکردهای خود را مانند "غبار هوشمند" انجام دهند.

─ به طور کلی، هدف شما رساندن این فناوری به کمال مصرف کننده است...

─ بله - برای ارائه تمام زیرساخت ها، نرم افزارها، حسگرها و البته خود تراشه ها، که به دسته فناوری های حیاتی تعلق دارند و خرید مجوز برای تولید آنها غیرممکن است. و اگر کل خط را توسعه دهیم - هم رابط ها و هم حسگرهای مختلف و الگوریتم های تبادل داده - آنگاه می توانیم سیستم های کنترل و نظارت کامل و آماده تولید کنیم، وارد بازار از جمله جهانی شویم و خدمات ایجاد کنیم.

─ به ما بگویید اکنون پروژه در چه مرحله ای است؟ تا جایی که من می دانم، شما در حال حاضر به Skolkovo می روید...

─ در حالی که علم ناب داشتیم. در پایان سال گذشته ما برای اقامت در بنیاد Skolkovo درخواست دادیم، تصمیم مثبت دریافت کردیم و از بهار 2013 ساکنان کامل مرکز نوآوری بودیم. Skolkovo فرصتی برای جذب منابع مالی، توسعه یک پروژه به مرحله تجاری سازی و داشتن وضعیت مناسب است. ما با پول خودمان نمی توانیم این کار را انجام دهیم. امروز ما در مرحله ساخت راه حل های نمونه اولیه، تشکیل مناطق آزمایشی، پردازش نتایج تحقیقات، نهایی کردن و ثبت اختراعات خود هستیم.

─ طبق برنامه چه زمانی به مرحله اجرای تجاری می رسید؟

─ فکر می کنم تا پایان سال آینده.

─ چقدر در پروژه سرمایه گذاری شده است؟

─ حدود 15 میلیون

─ دلار؟

─ نه، روبل. اکنون در حال برنامه ریزی برای جذب سرمایه گذاری های خارجی برای ادامه کار خود در جهت کسب نتیجه تجاری هستیم. ما 100% به موفقیت خود اطمینان داریم.

─ برای ایجاد "گرد و غبار هوشمند" ارزان چه باید کرد؟ آیا برنامه ای برای ارزان کردن فناوری دارید؟

─ فقط یک دستور غذا در اینجا وجود دارد - تقاضای انبوه. یک تراشه برای تحقیق امروز بیش از 30 دلار قیمت دارد، حتی 100 تراشه اول قبلاً 1800 دلار قیمت دارند، بدیهی است که میلیون ها نباید بیش از 1-2 دلار هزینه داشته باشند. سپس زمان "گرد و غبار هوشمند" فرا خواهد رسید.

─ برای تولید انبوه آیا نیاز به ایجاد کارخانه سریال است؟

─ ابتدا باید پایه عناصر و زیرساخت سخت افزاری فناوری را ایجاد کنیم. ما در تماس هستیم شرکت روسی ITFY، که CAD را برای توسعه قطعات میکروالکترونیک در اختیار ما قرار می دهد. همکاران ITFY، به رهبری رئیس شرکت لئونید سواتکوف، همراه با شرکت IBM، پروژه ITFY را به ویژه برای روسیه راه اندازی کردند که "مرکز فناوری الکترونیک" (CET) را افتتاح کرد - برای یک راه حل زیرساختی جامع برای توسعه جمعی تراشه ها و بردهای مدار چاپیبر اساس پلتفرم سخت افزار و نرم افزار IBM. ایجاد مرکز فناوری های الکترونیکی (CET) در SPIEF 2012 اعلام شد.

─ چه حجمی از تولید برای ایجاد برنامه ریزی شده است؟

─ گفتنش سخت است... فناوری Wi-Fiو بلوتوث امروزه در هر تلفن همراه وجود دارد و در میلیون ها دستگاه تولید و به فروش می رسد. ما روی همان پوشش با شبکه خود تمرکز می کنیم. بر تلفن های همراهما تظاهر نمی کنیم، اما به اینجا رسیدیم لوازم خانگی، ماشین ها، اسباب بازی ها، کنسول ها، کامپیوترها و ... می توانند پوشش مورد نظر را ارائه دهند. برای سودآوری پروژه، ورود به بازار جهانی ضروری است. اگر اکنون پروژه را به درستی راه اندازی کنیم و با تامین مالی مشکلی نداشته باشیم، تا 5 سال دیگر شبکه های حسگر همه جا خواهند بود.

─ چرا Skolkovo؟

─ Skolkovo تمام شرایط را برای توسعه فعال پروژه ها فراهم می کند، امکان دریافت آن وجود دارد پول نقدبرای تحقیق و توسعه ما در حال حاضر در حال مذاکره با تعدادی از صندوق های خطرپذیر شناخته شده در مورد امکان جذب سرمایه گذاری های خطرپذیر در پروژه هستیم. در آینده با رهبران شناخته شده جهان در این زمینه با هدف ایجاد سرمایه گذاری مشترک تولید تماس خواهیم گرفت. سرمایه‌گذاران بزرگ می‌دانند که اگر علاقه واقعی وجود داشته باشد و بتوان روی یک فناوری امیدوارکننده سرمایه‌گذاری کرد، می‌توان نتیجه تجاری مناسبی به دست آورد. Skolkovo تمام امکانات برای به دست آوردن فاینانس و پشتیبانی همه جانبه از پروژه را دارد. بنابراین، فضای آنجا بسیار دوستانه است.

─ من می بینم. آیا در Skolkovo تحقیقات علمی خود را تکمیل می‌کنید، تراشه‌ها را طراحی می‌کنید، سپس یک سرمایه‌گذار پیدا می‌کنید، روی تراشه‌ها در چین مهر می‌زنید، نرم‌افزاری برای کارهای مختلف شبکه حسگر ایجاد می‌کنید و در نهایت محصولات نهایی را ایجاد می‌کنید - برای وزارت موقعیت‌های اضطراری، آتش‌نشانان و غیره؟

─ مهر زدن اجزای خود هنوز یک وظیفه برای آینده است. امروزه، نکته اصلی توسعه الگوریتم های شبکه مختلف است که راه حل هایی برای مشکلات فنی مختلف، توسعه پروتکل های تبادل داده، رابط ها، سیستم های جمع آوری داده های توزیع شده و محاسبات ارائه می دهد. پیشرفت‌های ما در هر شبکه‌ای با استاندارد تایید شده قابل اجرا است، بنابراین، در حال حاضر، در مرحله اول، اجازه دهید همه چیز را در چین مهر و موم کنند، شبکه‌هایی را در سراسر جهان تشکیل دهند و اجازه دهید شبکه‌ها از نرم‌افزار تعامل ما برای انجام وظایف محول شده استفاده کنند. اگرچه موضوع مجموعه کاملاز یک منبع نیز خوب خواهد بود و در آینده، فکر می کنم به این موضوع خواهیم رسید.

─ و همه اینها قرار است طی دو تا سه سال آینده انجام شود؟

─ بله... ما فقط برای چند سال برنامه داریم. نکته اصلی، البته، تامین مالی است. اما ما هنوز ایستاده‌ایم... تعدادی از صندوق‌های سرمایه‌گذاری بزرگ در حال حاضر فعالانه به پروژه ما علاقه‌مند هستند، زیرا فناوری شبکه حسگر یکی از امیدوارکننده‌ترین فناوری‌های تجاری است، شاید بتوان گفت یک عملکرد جهانی.

─ فیلم را از کجا می آورید؟ تا جایی که من متوجه شدم کمبود آنها وجود دارد.

─ یافتن پرسنل مهندسی با مهارت بالا همیشه دشوار است؛ ما در مناطق جستجو می کنیم - هنوز سرهای درخشان و استعدادهای واقعی در آنجا وجود دارد. امروزه چندین موسسه تحقیقاتی به موضوع شبکه های حسگر علاقه مند هستند - ما نیز با آنها کار خواهیم کرد.

─ پایگاه فناوری - در این پژوهشکده لیزر؟

─ ما روی یک مشارکت سودمند متقابل با IPLIT RAS حساب می کنیم... توسعه دهنده این مسیر در موسسه، رئیس بخش فناوری اطلاعات، ایگور ورونین، همچنین مدیر فنی LINTECH است. معلوم می شود که یک مشارکت بسیار سازنده است. و با دفتر اصلی توسعه ما به Skolkovo حرکت می کنیم.

─ می گویند رسیدن به آنجا خیلی سخت است. حتی رشوه هم لازمه...

─ من شخصاً در مورد امکان رسیدن به Skolkovo برای پول اطلاعی ندارم. در طول 2 سال گذشته، او خود به طور فعال در 3 پروژه نوآورانه شرکت کرده است - همه آنها اکنون ساکنان بنیاد هستند. یک شرکت به طور فعال در حال توسعه نرم افزاری است که به شما امکان می دهد به طور خودکار مدل های سه بعدی آماده را از عکاسی پانوراما یا کروی بدست آورید. به هر حال، ما همچنین استفاده از راه حل های لمسی را برای بهینه سازی قابل توجه این کار پیشنهاد کردیم. پروژه های دیگر مربوط به فن آوری استفاده از رنگ و لاک است، به عنوان مثال ... معلوم شد که این نیز یک موضوع امیدوار کننده است. مسیرها کاملا متفاوته...

نظر من - مورد مناسب در Skolkovo ایجاد شده است سیستم خبرهارزیابی جامع از ایده ها و تحولات منحصر به فرد. اگر توانستید اصول اساسی ایده خود را به وضوح منتقل کنید و توسعه با چارچوب موجود مرکز نوآوری مطابقت دارد - همین است، وضعیت اقامت و کار را دریافت می کنید.

─ آیا می خواهید بگویید که هر توسعه دهنده روسی فناوری امیدوار کننده که استراتژی مشخص و تیم آماده ای برای اجرای آن داشته باشد، در واقع می تواند به Skolkovo برسد؟

─ اگر ایده ای دارید که آن را درخشان می دانید و به وضوح تمام مراحل توسعه آن را درک می کنید، اجرا می کنید، سود می گیرید - بیا و بیایید صحبت کنیم ... من فقط چنین پروژه هایی را انجام می دهم - ایده را با توجه به رسمیت می کنم. استانداردهای بین المللی، من روی این پروژه از نظر سرمایه گذاری و تجاری کار می کنم و سپس آن را به پارک های فناوری، انکوباتورهای تجاری و صندوق های سرمایه گذاری تبلیغ می کنم. و این ممکن است نه تنها Skolkovo باشد. امروزه وظایف تعاملی زیادی وجود دارد. حتی در یک خوشه، گاهی اوقات برخی از توسعه دهندگان نمی دانند دیگران چه کار می کنند ... و این اتفاق می افتد که آنها شرکای ایده آل هستند که پتانسیل هم افزایی عظیمی را از دست می دهند.

─ چه نوع رسوایی های فساد در Skolkovo وجود داشت؟ شایعه ای بود که حتی می خواستند کل پروژه را دفن کنند...؟

─ این بر فعالیت شرکت های نوآور تأثیری نداشت. همانطور که کار می کنیم، به کار خود ادامه می دهیم. ما به اندازه کافی از برداشت های خودمان داریم. و Skolkovo، علیرغم همه غرورهای حسادت آمیز بدخواهان خود، امروز بادی دوم را دریافت کرده است و به انجام کار پر زحمت خود برای پرورش صنعت نوآوری داخلی ادامه می دهد ...

میکرو ربات مکانیزمی است که اندازه آن بر حسب میلی متر یا حتی میکرون اندازه گیری می شود. یک میکروربات منفرد، مانند یک مورچه، عملاً قادر به انجام هیچ کاری نیست. با این حال، بسیاری از آنها، جمع آوری شده در یک مکان، مانند یک خانواده از میلیاردها مورچه گرمسیری تبدیل می شوند و همه موجودات زنده را در مسیر خود نابود می کنند. قدرت ترکیبی بسیاری از موجودات ضعیف می تواند مفهوم "غبار هوشمند" را زنده کند، که به طور دقیق از داستان "شکست ناپذیر" استانیسلاو لم وام گرفته شده است و تا همین اواخر به عنوان موضوعی مربوط به آینده دور در نظر گرفته می شد (به "علم و زندگی مراجعه کنید" شماره 11، 1998). یکی از راه های ممکنکاربرد آن، که توسط ارتش آمریکا اختراع شد، برای شکست دادن تانک های دشمن است: ابری از میکروربات ها که حامل بار هستند، یک وسیله نقلیه زرهی را در بر می گیرد و منفجر می شود. با این حال، ربات ها همچنین می توانند وظایف صلح آمیز داشته باشند، به عنوان مثال، کاوش در فضای نزدیک به زمین با کمک دسته های ریزماهواره ها.

این یک مشکل دشوار را ایجاد می کند: چگونه می توان مکانیسم های متعدد را به طور همزمان کنترل کرد. ایگور کالیایف، دکترای علوم فنی از موسسه تحقیقاتی سیستم‌های محاسباتی چند پردازنده در موسسه مهندسی رادیو دولتی تاگانروگ، می‌گوید: «بیایید تصور کنیم که ده‌ها هزار ربات باید از یک مرکز کنترل شوند. باید یک ابر رایانه قدرتمند وجود داشته باشد که قادر به ردیابی موقعیت هر ربات و دادن دستورالعمل به آن. این به زمان زیادی نیاز دارد، و علاوه بر این، بسیار ناامن است: مرکز کنترل ممکن است از کار بیفتد. بسیار ساده تر است که به هر ربات فرصت پذیرش داده شود. تصمیمات مستقلو اقدامات خود را با اقدامات همسایگان خود هماهنگ کنند».

محققان تاگانروگ یک مدل ریاضی ساخته اند تا بفهمند چگونه ابرهای میکروربات ها باید کنترل شوند تا همزمان به سمت اهداف مختلف حرکت کنند. این اثر در سمپوزیوم بین‌المللی میکرو ربات‌ها، ریزماشین‌ها و میکروسیستم‌ها که در مسکو در انستیتوی مسائل مکانیک آکادمی علوم روسیه در 24 تا 25 آوریل سال جاری برگزار شد، ارائه شد.

الگوریتم عمل ابداع شده توسط محققان داخلی به شرح زیر است. ابتدا روبات ها یک ابر واحد را تشکیل می دهند. مختصات اهداف به او گفته می شود. هر ربات با دانستن مختصات خود و مختصات اهداف، نزدیکترین هدف را انتخاب می کند و تصمیم می گیرد که به سمت آن حرکت کند یا خیر. برای انجام این کار، او متوجه می شود که چند ربات قبلاً به سمت این هدف حرکت کرده اند. اگر تعداد آنها کافی باشد، او شروع به جستجوی هدف دیگری می کند یا در رزرو باقی می ماند. در غیر این صورت، تصمیم به حمله می گیرد و به همسایگان خود در مورد آن اطلاع می دهد. بنابراین ابر خیلی سریع به قطعات، خوشه‌ها تقسیم می‌شود که به سمت اهداف خود حرکت می‌کنند.

ایگور کالیایف توضیح می دهد: "فرآیند خوشه بندی باید به صورت دوره ای از سر گرفته شود. این برای در نظر گرفتن تغییرات در وضعیت عملیاتی ضروری است. به عنوان مثال، اگر رباتی از بازی خارج شود، ابر باید در مورد این موضوع مطلع شود و به سرعت جایگزین شود. به همین ترتیب، تغییرات باید مختصات هدف در نظر گرفته شود - ممکن است از برخی روبات‌های خوشه خیلی دور شود. این بدان معناست که نیروهای اضافی باید به آن وارد شوند."

شبیه سازی های کامپیوتری نشان داده اند که رویکرد پیشنهادی بسیار موثر است و الگوریتم تصمیم گیری برای میکروربات ها به قدری ساده است که به راحتی می توان آن را در مغزهای الکترونیکی کوچک این موجودات مینیاتوری پیاده سازی کرد. علاوه بر این، به نظر می رسد که کل این روش بسیار انعطاف پذیر است و می تواند به سرعت از دست دادن ریز ربات ها و تغییرات در رفتار اهداف را در نظر بگیرد.

امروزه، در آغاز قرن بیست و یکم، فاصله زمانی بین ایجاد یک نظریه و اجرای آن به شدت کاهش یافته است. و این امکان وجود دارد که در چند سال آینده با اولین ابرهای "غبار هوشمند" آشنا شویم که امیدواریم فقط وظایف صلح آمیز را انجام دهند.

بر اساس مطالب آژانس "Inform-Science".

گرد و غبار هوشمند شبکه ای از دستگاه های میکروالکترومکانیکی بی سیم به نام موت (از انگلیسی "speck of dust") یا "mot" در نسخه روسی است.

موت ها سطوح نور، ارتعاشات، دما، ترکیب شیمیایی را ثبت می کنند محیطو خود سازمان دهی به شبکه ای برای پیام رسانی.

2. تاریخ خلقت و توسعه

تحقیقات در مورد شبکه های متشکل از تعداد زیادی دستگاه کوچک در اواخر قرن بیستم در دارپا برای اهداف نظامی آغاز شد. اصطلاح گرد و غبار هوشمند توسط دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا، برکلی در سال 1997 پیشنهاد شد. مفهوم کلیدی استفاده از گرد و غبار هوشمند، استقرار شبکه‌های بسیاری از دستگاه‌های مینیاتوری (موت‌ها) در داخل و خارج برای جمع‌آوری داده‌های مختلف و تجزیه و تحلیل وضعیت محیط است.

امروزه شرکت اصلی توسعه و تحقیق در زمینه گرد و غبار هوشمند Dust Networks است. سیسکو به او کمک می کند. مسئله استانداردهای تعامل بین موت ها در حال حاضر باز است؛ پروتکل های ارتباطی برای چنین شبکه هایی به طور فعال در حال توسعه و آزمایش هستند.

در آینده، برنامه‌هایی برای کاهش اندازه دستگاه‌ها وجود دارد که در حالت ایده‌آل به اندازه‌هایی بزرگتر از یک ذره گرد و غبار نباشد (از این رو نام «گرد و غبار هوشمند» نامیده می‌شود).

3. مشخصات

اندازه دستگاه های بدون آنتن از چند میلی متر تجاوز نمی کند. به طور معمول بر روی یک بستر سیلیکونی ساخته می شود. یک گزینه ارزان تر موتورهای ساخته شده از پلیمرها هستند، اما چنین دستگاه هایی عمر مفید کمتری دارند. این دستگاه ها به طور متوسط ​​10 سال با باتری های میکرو کار می کنند.

موت ها می توانند با استفاده از امواج رادیویی کم توان یا امواج نوری با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. هر دو روش محدودیت هایی را در حوزه کاربرد موتورها اعمال می کنند. رایج‌ترین الگوریتم‌های خودسازمان‌دهی امروزه، الگوریتم‌های مشابه زیستی، به‌ویژه الگوریتم‌های ازدحامی هستند (از رفتار دسته‌ای از زنبورها و مورچه‌ها کپی می‌کنند). ارتباط با شبکه عمومی از طریق دروازه های ویژه انجام می شود.

به طور متوسط، بسته به وظایف محول شده به شبکه، حداکثر 10 حسگر مینیاتوری به یک موت متصل می شوند. یکی از مدل های شبکه سازی، توزیع مسئولیت هاست. آن ها تمام موت ها به گروه های مختلف تقسیم می شوند عملکردو بسته به وظیفه و موقعیت خاص می توانند یکدیگر را جذب کنند.

مانند سیستم عاملدستگاه‌های گرد و غبار هوشمند از TinyOS داخلی استفاده می‌کنند. TinyOS به زبان برنامه نویسی nesC نوشته شده است و با مجموعه ای از وظایف و فرآیندهای تعاملی نشان داده می شود.

4. موارد کاربردی

در حوزه نظامی، گرد و غبار هوشمند برای شناسایی زمین های دشمن و حمله به اهداف نظامی استفاده می شود (به عنوان مثال، انبوهی از موت ها یک پهپاد را احاطه کرده و به عنوان مثال، خودسوزی می کند یا در جهت گیری در فضا اختلال ایجاد می کند). کاربردهای زیادی در زمینه غیرنظامی نیز دارد. رایج ترین آنها نظارت بر محیط های صعب العبور (به عنوان مثال، در عناصر چرخان، معادن و غیره) است.

سازماندهی مکان های هوشمند: موت ها میکروکلیمای اتاق را کنترل می کنند، حرکت افراد و حیوانات را نظارت می کنند. در آینده، با ظهور جدید قابلیت های فنیاستفاده از گرد و غبار هوشمند برای نظارت بر وضعیت اندام های داخلی انسان، از بین بردن سلول های آسیب دیده یا آلوده و غیره. گرد و غبار هوشمند همچنین می تواند در فضای بیرونی استفاده شود و به کشف سیارات جدید کمک کند.

هوش مصنوعی ابری، پلتفرم به عنوان یک سرویس، داده به عنوان یک سرویس.اگرچه یادگیری ماشینی نیست تکنولوژی جدید، پذیرش آن از طریق پلتفرم‌ها زندگی میلیون‌ها، شاید حتی میلیاردها نفر را تغییر خواهد داد، به همان شیوه‌ای که فناوری‌های ابری زمانی آنها را تغییر دادند.

واقعیت افزوده، مصنوعی، مجازی.برخی از این اصطلاحات به جای یکدیگر استفاده می شوند، اما در واقع به معنای چیزهای کاملاً متفاوتی هستند: اطراف واقعیت مجازیتبلیغات زیادی وجود داشته است، اما کاربردهای بتن بسیار کمی ایجاد شده است، واقعیت افزوده پتانسیل خوبی را به عنوان توسعه پلت فرم های دیجیتال نشان می دهد: هر دیواری می تواند به یک صفحه تبدیل شود.

همچنین تصور کنید که مبلمان IKEA را با نمودارها و دستورالعمل هایی که در داخل لیوان ظاهر می شود مونتاژ کنید. یا پیدا کردن الگوها در دنیای واقعی با استفاده از AR و یادگیری ماشین ممکن خواهد بود. یا در چند ثانیه فرد خاصی را در میان جمعیت پیدا کنید. و لیست ادامه دارد.

ماشین های بدون رانندهاگر ماشین را عوض کنید، طراحی شهرها تغییر می کند. همه چیز بسیار ساده است.

با این حال، خودروهای خودران فعلی قادر به رانندگی ایمن و بدون کمک نیستند (طبق این راهنمای کوچک). برای رسیدن به بیشتر سطح بالااتوماسیون، بهبودهای بیشتری در سنجش داده ها، پردازش تصویر و ایجاد نقشه - و همچنین گسترش قابلیت های هوش مصنوعی و سیستم های کامپیوتری مورد نیاز است.

در این مورد، ما باید روی وسایل نقلیه نیمه خودران تمرکز کنیم که بتوان از آنها برای حمل و نقل کالا با سرعت و دقت بیشتری استفاده کرد. آنها می توانند تصادفات و تراکم ترافیک را کاهش دهند و حتی شهرنشینی را کاهش دهند زیرا مردم می توانند از زمان رفت و آمد خود برای فرآیندهای شناختی مهم تر استفاده کنند، به این معنی که مجبور نیستند در مراکز شهر زندگی کنند.

در ضمن من همچنان از مترو شلوغ استفاده خواهم کرد.

"خانه هوشمند.این تغییرات در حال حاضر اتفاق افتاده است و به زودی در همه جای غرب اجرا خواهد شد. من در مورد لامپ‌هایی صحبت می‌کنم که می‌توانید از طریق تلفن هوشمندتان آن‌ها را کنترل کنید، یخچال‌هایی که می‌توانند در صورت تمام شدن شیر یا سایر مواد غذایی برای شما سفارش دهند، و ترموستات‌های خودتنظیمی.

5Gاگرچه فناوری 5G هنوز چالش‌های زیادی در پیش دارد، اما احتمالاً پلتفرمی است که بسیاری از چیزهای آینده بر آن استوار خواهد شد. ما در اینجا در مورد افزایش ده برابری سرعت اینترنت، افزایش ده برابری تراکم پوشش شبکه و افزایش صد برابری کارایی شبکه صحبت می کنیم - همه اینها برای اطمینان از عملکرد هر آنچه در بالا نوشته شده است و در زیر نوشته خواهد شد مورد نیاز است.

تأخیر بسیار کم و در دسترس بودن داده های فراوان، مزیت رقابتی را برای کسانی که مایل به کار با آن هستند فراهم می کند. اکثر رهبران سازمانی باید بدانند یا در مورد چگونگی تکامل شبکه های محلی سوال بپرسند. زنده باد 5G

کامپیوترهای کوانتومیکامپیوترهای کوانتومی قادر به انجام محاسباتی خواهند بود که برای ماشین های مدرن به سادگی غیرقابل تصور است، اما ما هنوز متوجه نشده ایم که برای دستیابی به چنین قدرت هایی چه باید کرد.

یکی از محتمل‌ترین و قانع‌کننده‌ترین احتمالات: تصویربرداری دقیق از مولکول‌هایی که انقلابی در ساخت، شیمی و پزشکی مدرن ایجاد می‌کند. و همچنین کامپیوترهای کوانتومی همه منظورهبعید است ایجاد شود؛ این فناوری به خودی خود پتانسیل جدی در حوزه های خاص محدود دارد.

گسترش توانایی های انسانیسرگرم کننده! هیجان! اسکلت بیرونی! در حال حاضر، راه‌های بی‌شماری برای فعال کردن بدن‌مان وجود دارد که برخی از آن‌ها مانند کاشت تراشه در زیر پوست، تحریک‌کننده هستند، و برخی دیگر بسیار ساده، مانند اتصال یک بریس کامپیوتری به زانو.

این فناوری از یک سو پتانسیل بهبود جسم و روان انسان را دارد، از سوی دیگر مسائل اخلاقی و حقوقی مطرح می شود، بنابراین اجرای برخی از این ابزارها همچنان مورد بحث است.

اینترنت اشیا، محاسبات لبه، لبه هوشمند.در بیشتر موارد، پردازش داده ها برای دستگاه های متصل به اینترنت در فضای ابری انجام می شود. ارسال داده ها از دستگاه به سرور مرکزی و برگشت می تواند چندین ثانیه طول بکشد، این خیلی طولانی است.

بنابراین، اگر مطمئن شوید که اشیا می توانند داده ها را به طور مستقل پردازش کنند (در "مرزهای" اکوسیستم)، ایجاد مستقل امکان پذیر خواهد شد. وسیله نقلیه. این فناوری همچنین می تواند کمک های ارزشمندی در پزشکی، تولید و بسیاری از زمینه های دیگر داشته باشد.

اما همانطور که در مورد سایر پیشرفت‌هایی که در بالا و پایین توضیح داده شد، ابتدا باید سخت‌افزار را بهبود بخشیم، تنها در این صورت می‌توانیم همه این ایده‌ها را پیاده‌سازی کنیم (به «آیا تراشه‌های ASIC آینده هوش مصنوعی هستند؟» مراجعه کنید.

همانطور که چیزهای "هوشمند" بیشتری در دسترس قرار می گیرند، تغییری از اشیاء "هوشمند" جدا شده به گروه هایی از اشیاء "هوشمند" در حال تعامل ایجاد می شود. در این مدل، چندین دستگاه به طور مستقل یا با کمک انسان با هم کار می کنند. این فناوری توسط ارتش استفاده می شود که در حال بررسی استفاده از گروه های پهپاد برای حمله یا محافظت از تاسیسات نظامی است. اما با صدها استفاده غیرنظامی بالقوه قوی تر می شود.

ریزتراشه ها، بیوچیپ ها.اکنون ایده اصلی استفاده از ریزتراشه ها ردیابی داده های بیومتریک در محل کار در اکوسیستم یک فضای کاری "هوشمند" است. و اگرچه هنوز هیچ چیز جالبی در اینجا اختراع نشده است، این فناوری از قبل شناسایی کارمندان و پرداخت هزینه ناهار یا قهوه را امکان پذیر می کند.

مگر اینکه همه به طور ناگهانی موافقت کنند که فشار خون خود را هر روز در محل کار کنترل کنند، این فناوری در آینده نزدیک کاملا بی ضرر باقی خواهد ماند. روی سطح تراشه گروهی از حسگرهای مولکولی وجود دارد که می توانند عناصر بیولوژیکی و شیمیایی را تجزیه و تحلیل کنند. این بدان معناست که این تراشه ها قادر خواهند بود بیماری های جدی را در مراحل اولیه تشخیص دهند. و این ما را به نقطه بعدی هدایت می کند.

نانو ربات هااگر حتی به دستگاه‌های کوچک‌تر از ریزتراشه‌ها نیاز دارید، به نانوربات‌ها نگاه کنید. آنها در مرحله تحقیق و توسعه هستند و حسگرهای کوچکی هستند.

اولین کاربرد مفید این نانودستگاه ها، نانوپزشکی خواهد بود. به عنوان مثال، از این ماشین های بیولوژیکی می توان برای شناسایی و از بین بردن سلول های سرطانی یا تحویل دارو استفاده کرد. یکی دیگر از کاربردهای بالقوه شناسایی سموم و تعیین غلظت آنها در محیط است.

تجزیه و تحلیل استعداد ژنتیکی.نه، هنوز منظورم «گاتاکا» نیست. اما ما به هم نزدیک هستیم: دانشمندان از قبل می توانند از ژنوم برای پیش بینی احتمال بیماری قلبی یا سرطان سینه، حتی ضریب هوشی (به عنوان مثال، طبق آزمایش های غیرعلمی در BuzzFeed، ضریب هوشی من بین 75 تا 135 است) استفاده کنند. بنابراین، چنین آزمایش DNA می تواند به طور قابل توجهی سلامت افراد را حتی با وجود خطرات تبعیض ژنتیکی بهبود بخشد.

به عنوان مثال، اگر خطر ابتلا به سرطان سینه در زنی بیشتر باشد، باید بتواند به دفعات بیشتری ماموگرافی انجام دهد، در حالی که آن دسته از زنانی که خطر کمتری دارند، کمتر می توانند این ماموگرافی را انجام دهند. به این ترتیب می توان موارد واقعی سرطان بیشتری را شناسایی کرد و تعداد کمی از هشدارهای اشتباه را از بین برد. در نتیجه کیفیت درمان بهبود می یابد و حق بیمه سلامت کاهش می یابد.

این ممکن است بر توسعه پزشکی شخصی تأثیر بگذارد، اگرچه انجام چنین کاری در فضای سیاسی کنونی احتمالاً یک فاجعه مالی و سازمانی خواهد بود.

CRISPR.حتی اگر آینده گاتاکا اتفاق نیفتد، تغییر برخی ژن‌ها برای درمان یک فرد خاص می‌تواند به راحتی آینده آخرالزمانی را که بشریت به سوی آن می‌رود، خراب کند. تکنیک ویرایش ژنوم CRISPR-Cas کاربردهای بالقوه زیادی از جمله پزشکی و بهبود کیفیت بذر محصول دارد.

اگر بشریت ژنوم ویروس ها را برای ایجاد بیماری های جدید تغییر دهد، چندان جالب نخواهد بود.

در هر صورت، من مشتاقانه منتظر روزهایی هستم که همه شبیه تام هیدلستون و ادریس البا باشند.

پرینت سه بعدی فلزی.چاپ سه بعدی ممکن است متعلق به گذشته باشد (اگرچه ایده های پشت این فناوری اخیراً واقعی تر شده اند)، اما ما هنوز پتانسیل کامل این فناوری را با استفاده از مواد جدید مشاهده نکرده ایم. کی می شود کار ممکنبا فلزات مختلف، ما قادر خواهیم بود اشیاء سبک تر، قوی تر و پیچیده تر، مانند قطعات مکانیکی پیچیده یا سفارشی (مثلاً برای موتورهای سفارشی سازی شده خودرو) ایجاد کنیم. با این حال، تسلط بر این فرآیند دشوار است.

دستگاه هایی که در گوش پوشیده می شوند.آینده پشت گوش است! و در حالی که پلتفرم‌های صوتی ممکن است چیز بزرگ بعدی باشند، من نمی‌توانم گوش‌ها را بشمارم. هدفون های "هوشمند" ممکن است به زودی به مشاوران روزمره در همه مسائل تبدیل شوند، و شاید حتی نکاتی را به شما ارائه دهند (تا به حال اتفاق افتاده است که نام آن شخص را به خاطر نداشته باشید؟).

به این فناوری به صورت عملی فکر کنید: گوش‌ها به دهان نزدیک هستند، قادر به انجام چند کار هستند، هنگام خواب کار می‌کنند و با لوازم جانبی مد بهتر از دهان یا چشم به نظر می‌رسند. و من حتی در مورد ترجمه تقریبا فوری صحبت نمی کنم.

با این سرعت، آمازون به زودی پس از شنیدن سرفه، تبلیغات شربت سرفه را برای ما ارسال خواهد کرد.

گاز طبیعی بدون کربنتوانایی ذخیره کارآمد و ارزان کربن آزاد شده از سوزاندن گاز طبیعی. همین. بدون شوخی و ترفند. اگر خواهان یک زندگی عادی برای نوه های خود هستید، روی فناوری های سبز تمرکز کنید.

فناوری های مبهم اما بسیار جالب

گرد و غبار "هوشمند".سنسورهای کوچک (0.15 x 0.15 میلی متر) هستند که می توانند حجم عظیمی از اطلاعات را از مناطق بزرگ بدون تداخل با اکوسیستم جمع آوری کنند. به عنوان مثال، آنها می توانند قبل از شروع نشت، خوردگی را در لوله های در حال خراب شدن کارخانه ها تشخیص دهند (یا ترکیب آب آشامیدنی را تجزیه و تحلیل کنند، شهر فلینت را فریاد بزنند)، تغییرات خاک در شهرها یا حتی مناطق غیرقابل دسترس را بدون توجه به وضعیت آنها بررسی کنند. اندازه.

یکی از موضوعات داغ در مورد این فناوری آسیب زیست محیطی است که حسگرها می توانند ایجاد کنند و همچنین استفاده غیراخلاقی از آنها. همچنین این سوال وجود دارد که داده های جمع آوری شده چقدر می تواند در مقایسه با تصاویر ماهواره ای موثر باشد.

چاپ 4 بعدی.اصطلاح چاپ 4 بعدی می تواند گیج کننده باشد: منظور من این نیست که بشریت قادر به ایجاد و دسترسی به بعد دیگری خواهد بود (فقط روبیک موفق شده است). به بیان ساده، یک محصول پرینت 4 بعدی یک شی پرینت سه بعدی است که در صورت قرار گرفتن در معرض محرک خاصی (به عنوان مثال، غوطه ور شدن در زیر آب، گرم کردن، تکان دادن، هم زدن) می تواند ویژگی های آن را تغییر دهد.

برنامه های کاربردی هنوز مورد بحث است، اما با این فناوری بسیاری از صنایع می توانند خودکفاتر شوند و برخی از محصولات می توانند کاربردهای عملی تری داشته باشند.

داشتن لباس و کفشی که بتواند شکل و عملکرد خود را در واکنش به تغییرات محیطی تغییر دهد چقدر جالب است؟

دستگاه های نورومورفیکو این چیزی است که من آن را علمی تخیلی واقعی می نامم. نورومورفیک مهندسیکمی از زیست شناسی، فیزیک، ریاضیات، علوم کامپیوتر و مهندسی الکترونیک می گیرد. هدف این حوزه تحقیقاتی ایجاد دستگاه هایی است که پاسخ نورون ها به یک تکانه حسی را تکرار می کنند.

ما نمی دانیم که چگونه می توان از این ایده استفاده کرد، اما مطالعه آن باید به تحقیقات نظری هوش مصنوعی کمک کند.

دوقلو دیجیتال.فناوری دوقلوی دیجیتال شامل پیشرفت‌هایی در این زمینه است هوش مصنوعی، یادگیری ماشین و تجزیه و تحلیل نرم افزار برای ایجاد یک نسخه دیجیتالی از دارایی های فیزیکی که قادر به تغییر در هنگام تغییر نسخه فیزیکی است و بنابراین می تواند اطلاعات زیادی در مورد چرخه زندگیهدف - شی.

با تخمینی 21 میلیارد حسگر متصل به اینترنت تا سال 2020، دوقلوهای دیجیتالی برای میلیاردها شی در آینده نزدیک وجود خواهند داشت، اگر فقط به طور بالقوه میلیاردها دلار در هزینه های نگهداری و تعمیر صرفه جویی کنند. به لطف این امکان بهینه سازی عملکرد اینترنت اشیا وجود خواهد داشت.

همه موارد بالا جالب هستند، اما تصور کنید اگر به جای اشیا می توانستیم انجام دهیم چقدر خنک تر می شد دوقلوهای دیجیتالمردم به منظور پیگیری روند بیماری یا زندگی کل شهرها در زمان واقعی!

تا سال 2050 اطلاعات دقیق تری را مشاهده خواهیم کرد.

صفحه نمایش سه بعدی و آئروسل.صفحه نمایش سه بعدی - هولوگرام - امکان پذیر خواهد شد. تبلیغات با استفاده از آنها می تواند به دلیل پتانسیل غیرواقعی بودن بسیار سرگرم کننده یا وحشتناک باشد (همانطور که با تماشای فیلم Blade Runner 2049 به راحتی می توانید تصور کنید).

همین امر را می توان در مورد صنعتی که می خواهد از این فناوری استفاده کند نیز گفت. من همچنین به اهمیت این فناوری شک دارم: رایانه‌ها قرار بود کاغذ را از بین ببرند، اما من هنوز هر ارائه را برای خواندن آن چاپ می‌کنم.

به طور کلی، من معتقدم که هولوگرام نمی تواند یک فناوری مستقل باشد، فقط می تواند در مورد سایر فناوری های جالب تر (مانند پروژکتورهای تطبیقی) تبلیغات ایجاد کند.

رابط کامپیوتر مغزگاهی اوقات به نام: رابط کنترل شده عصبی، رابط مغزی، رابط عصبی مستقیم یا رابط مغز و کامپیوتر یک کانال ارتباطی مستقیم بین مغز و دستگاه خارجی. این بسیار جالب و آینده نگر به نظر می رسد، اما احتمالا قبلاً این فناوری را در عمل دیده اید، به عنوان مثال، در پروتز.

و اینجا دسترسی دائممغز به اینترنت می تواند تکنولوژی را متحول کند. علاوه بر مشکلات احتمالی جامعه‌شناختی، اخلاقی و مالی، من به سؤالات الهیاتی نیز علاقه دارم: اگر همه در هر زمان به کل دانش بشری دسترسی داشتند، هر انسانی یک خدا بود. و اگر همه خدا هستند پس هیچکس خدا نیست. این یک فکر آرامش بخش است.

اثبات دانش صفر (یا استدلال های مختصر و غیر تعاملی دانش صفر). آیا در مورد حریم خصوصی چیزی شنیده اید؟ متخصصین در این زمینه فناوری رایانهبهبود ابزارهای رمزنگاری برای اینکه بتوان چیزی را بدون افشای اطلاعات زیربنایی اثبات اثبات کرد.

باورنکردنی به نظر می رسد، اما اگر مفهوم را درک کنید، غیرممکن نیست.

با این حال، این فناوری کند است و نیاز به محاسبات پیچیده دارد. همچنین به چیزی که «پروتکل اعتماد» نامیده می‌شود، نیاز دارد تا یک کلید رمزنگاری ایجاد کند که در صورت افتادن به دست اشتباه، کل سیستم را به خطر بیندازد. اما محققان به دنبال جایگزین هایی هستند که بدون نیاز به چنین کلیدی، از اثبات دانش صفر کارآمدتر استفاده کنند.

پرواز ماشین های بدون سرنشین.تصور این فناوری آسان است، زیرا برای چندین دهه، اگر نگوییم صدها سال، بخشی از تصورات جمعی بوده است. ممکن است انتظار یک راننده Uber یا Lyft در کنار جاده روزی به روشی قدیمی برای رفت و آمد در شهر تبدیل شود، مهم نیست که اکنون چقدر ایده های احمقانه درباره ماشین های پرنده به نظر می رسد.

ما در حال حاضر در تلاش هستیم تا مردم از حمله به خودروهای خودران کلاسیک خودداری کنند، بنابراین هنوز هیچ نتیجه ملموسی در این زمینه حاصل نشده است.

روبات‌های «هوشمند» و روبات‌های متحرک مستقل.این موضوع به دلایل واضح همیشه بخشی جدایی ناپذیر از داستان های علمی تخیلی بوده است: اگر رباتیک را با هوش مصنوعی عمومی ترکیب کنید، می توانید این ایده را بپذیرید که دنیای دیجیتال می تواند فیزیکی شود.

اما ابتدا باید زمینه رباتیک را بهبود بخشیم (روبات ها هنوز خیلی خوب حرکت نمی کنند) و زمینه جدیدی برای تحقیقات هوش مصنوعی ایجاد کنیم. علاوه بر این، روبات‌های متحرک خودران به باتری‌های با ظرفیت بالا نیاز دارند، که به این معنی است که تحقیقات بیشتری در زمینه فناوری‌های لیتیوم-سیلیکون مورد نیاز است. ایلان ماسک نمی تواند تمام شکوه و جلال را برای خود ببرد، می تواند؟

EdX اکنون دوره های رایگان در مورد مفاهیم اولیه ساخت ربات های مستقل دارد.

بیوتکنولوژی، رشد مصنوعی و بافت های مصنوعی.این هک‌های زیستی به چهار دسته تقسیم می‌شوند که معنای انسان بودن را دوباره تعریف می‌کنند: تقویت فن‌آوری بدن، ژنومیک تغذیه، زیست‌شناسی تجربی و هک زیستی آسیاب.

• ارتقای بدن با فناوری استفاده از ابزارهای مختلف برای تقویت اندام های انسان (یعنی بینایی تقویت شده، اندام های چاپ شده سه بعدی یا بافت های مصنوعی).
• Nutrigenomics مطالعه اثرات غذاها و آنهاست اجزاءدر مورد بیان ژن این منطقه همچنین در حال بررسی است که آیا می‌توان از برخی محصولات برای کند کردن پیری، کند کردن سرطان یا مبارزه با چاقی استفاده کرد.
• زیست شناسی تجربی یک علم تجربی است (همانطور که از نامش پیداست) و من آن را به طور خاص درک نمی کنم.
• و در نهایت آسیاب افرادی هستند که با استفاده از وسایل سایبرنتیک خانگی یا از طریق وارد کردن مواد شیمیایی به بدن، سعی در بهبود یا تغییر عملکرد بدن خود دارند. به نظر می رسد که اصل DIY ممکن است در آینده نیز اعمال شود. با تشکر IKEA.

نسل جدید دستگاه‌های گرد و غبار هوشمند («غبار هوشمند») امکان جمع‌آوری داده‌های بی‌سیم را در زمان واقعی باز می‌کند که منجر به تغییر ایده‌ها در مورد سیستم‌های مهندسی، مراقبت‌های بهداشتی و تعامل با محیط می‌شود. چگونه چنین دستگاه هایی ظاهر شدند و چه چیزی در حال حاضر مانع توسعه آنها می شود - در مطالب روزنامه نگار لئونید چرنیاک که به طور خاص برای TAdviser تهیه شده است.

در اوایل دهه 90 قرن بیستم، با تلاش مشترک آژانس دفاعی آمریکایی دارپا و شرکت رند، اولین دستگاه‌های اطلاعاتی خودران به اندازه یک جعبه کبریت ساخته شدند. آنها متشکل از حسگرهایی بودند که شاخص های محیطی خاصی را اندازه گیری می کردند، یک کامپیوتر، یک فرستنده و یک دستگاه برق (از شبکه، باتری ها یا سلول های خورشیدی).

این موت ها منحصراً برای اهداف نظامی و اطلاعاتی در نظر گرفته شده بودند، اما 5-7 سال بعد، در نتیجه "انقلاب حسی" که در آن زمان آغاز شد، دستگاه های مشابهی برای استفاده غیرنظامی ظاهر شد. در همان زمان، نام مدرن این فناوری، Smartdust (گرد و غبار هوشمند) متولد شد و جزء منفرد آن هنوز موت نامیده می شود. Mote که از کنترل سرویس‌های ویژه فرار کرد، برای اهداف مختلفی طراحی شد، به عنوان مثال، برای نظارت بر سازه‌های مهندسی پیچیده، در درجه اول پل‌ها، که تحت تأثیر عوامل خارجی (بارش، باد، دما، ارتعاش، نمک) تخریب می‌شوند. ، که باعث خوردگی می شود). شاید به دلیل عدم وجود چنین کنترلی، پل در جنوا در اوت 2018 فروریخت. یخچال ها، جنگل ها، آتشفشان ها، اقیانوس ها و هر چیز دیگری نیاز به نظارت دائمی دارند.

کپی های آزمایشی موت از اوایل دهه 2000 چیزی شبیه به دستگاه نشان داده شده در شکل زیر بودند. این در دانشگاه برکلی، مرکز آکادمیک جنبش جدید ساخته شد. رهبر این مسیر پروفسور کیرس پیستر بود که به دلیل کار خود در زمینه دستگاه های میکرو الکترومکانیکی و بنیانگذار شرکت Dust Networks شناخته می شود. شور و شوق سازندگان و خلق و خوی سنتی رادیکال چپ برکلی باعث ایجاد این شعار شد: "حسگرهای کل جهان - متحد شوید!" تحلیلگران به این نوآوری علاقه مند شدند و گارتنر، بدون تردید، گرد و غبار هوشمند را در جایگاه شروع در منحنی هایپ خود در سال 2003 با چشم انداز اجرای 10 سال آینده قرار داد.

و چیزی برای فکر کردن وجود داشت. ایده گرد و غبار هوشمند به همان اندازه بدیهی است که اجرای آن دشوار است. تصادفی نیست که دفعه بعدی فناوری گرد و غبار هوشمند در منحنی گارتنر تنها در سال 2013 ظاهر شد. اما از سال 2015، هر ساله با چشم انداز بیش از ده ساله برای دستیابی به بلوغ فناوری، در نقطه شروع قرار گرفته است. دلیل اصلی بازگشت مکرر به موقعیت قبلی، آمادگی ناکافی فناوری های شبکه و ارتباطات بود.

تا همین اواخر، "شبکه های گرد و غبار" بسیار خاص کاملاً اصلی باقی مانده بودند. آنها جدا از انواع دیگر شبکه ها ایجاد شدند، اما نه به دلیل تمایل به اصالت. این یک اقدام ضروری بود، زیرا چیزی در بازار وجود نداشت که نیازهای آنها را برآورده کند.

نقطه شروع برای رویکرد شبکه متحرک این واقعیت است که طبق تعریف، قدرت فرستنده هر دستگاه منفرد ناچیز است. در نتیجه، ما انتخاب کردیم که شبکه را ایجاد کنیم فناوری بی سیممولتی هاپ، که بر اساس اصل زنجیره ای است، یعنی هر گره به عنوان رله برای دیگران عمل می کند. توپولوژی تمام مش قابلیت اطمینان و تحمل خطا را تضمین می کند. در داخل شبکه، انتقال داده با استفاده از پروتکل مش همزمان (Time Synchronized Mesh Protocol) خود (اختصاصی) انجام می شود که توسط Dust Networks توسعه یافته است و سپس شبکه از طریق یک دروازه به اینترنت متصل می شود. برای شرکتی با پنجاه کارمند، این یک دستاورد است.

در طول یک دهه و نیم، اندازه موت تنها به چند میلی متر مکعب کاهش یافته و هزینه آن به 10 دلار یا کمتر کاهش یافته است. اما این هنوز برای توزیع انبوه گرد و غبار هوشمند کافی نیست، زیرا موضوع ارتباط باقی مانده است. شرایط ممکن است با ظهور تکنولوژی به طور اساسی تغییر کند ارتباطات سیارنسل پنجم بلوتوث 5.0 و . در این صورت نیازی به شبکه هتل نیست و هر موت می تواند مستقیماً به اینترنت متصل شود.

نسل جدید smartdust امکان جمع‌آوری داده‌های بی‌سیم را در زمان واقعی باز می‌کند که منجر به تغییر ایده‌های ما در مورد سیستم‌های مهندسی، مراقبت‌های بهداشتی و تعامل با محیط می‌شود. میلیاردها، اگر نگوییم تریلیون ها دستگاهی که قادر به انتقال داده و تعامل هستند بازخوردقادر خواهد بود در صورت تقاضا طیف گسترده ای از شاخص های زیست محیطی فیزیکی و شیمیایی موجود را منتقل کند. دستگاه ها می توانند با باتری تغذیه شوند و انرژی را از محیط (ارتعاشات، نور) استخراج کنند. آنها را می توان در هر یک از غیر قابل دسترس ترین مکان ها قرار داد. دلایلی وجود دارد که باور کنیم گرد و غبار هوشمند، به عنوان یک پدیده فراگیر، در نهایت اینترنت اشیا (IoT)، نماد انقلاب صنعتی چهارم را جذب خواهد کرد.

به قیاس با WWW (World وب گسترده) می توان گفت که با استفاده از گرد و غبار هوشمند جهان در حال تبدیل شدن به یک وب دنیای واقعی است. تصور زندگی که در آن اطلاعات بی حد و حصر باشد، هنوز دشوار است، جایی که ما همه چیز را از یک پیام پیش پا افتاده در مورد نیاز به تعویض مسواک گرفته تا دریافت اطلاعات قابل اعتماد در مورد سایر اشیاء مهندسی و طبیعی یاد خواهیم گرفت.

با این حال، دنیای باز بودن اطلاعات کامل توسط اثر برادر بزرگ که توسط جیمز اورول در رمان "1984" توصیف شده است، تهدید می شود. این خطر معمولاً هنگام صحبت کردن به یاد می‌آید در شبکه های اجتماعیو در بسیاری از موارد دیگر افراد با اشکال مختلف ردیابی آنها در تماس هستند. بنابراین یکی از وظایف اصلی فناوری‌های غبار هوشمند آینده، حفظ فضای خصوصی (حریم خصوصی) خواهد بود.

پس از سال 2013، موجی از استارت‌آپ‌ها به وجود آمدند که زمینه را برای مشارکت در smartdust آماده کردند. اکثر آنها به سطح سیستم شبکه های گرد و غبار نرسیدند و مسیر دیگری را در پیش گرفتند و اهداف محدودی را برای توجیه سرمایه گذاری روی آنها تعیین کردند. به عنوان مثال، Koto Air (اسلوونی)، QwikSense (هلند)، Wynd Technologies و Birdi (هر دو) سیستم هایی را برای نظارت بر وضعیت جو در خانه ها، موسسات آموزشی و بیمارستان ها ارائه می دهند. سیویک اسمارت آمریکایی – مدیریت پارکینگ.

بدیهی است که این شرکت ها برای آینده آماده می شوند و مشکلات خاصی را حل می کنند؛ آنها به طور مخفیانه در حال توسعه حسگرهایی هستند که برای اتصال از طریق کانال های ارتباطی نسل پنجم طراحی شده اند. اما شرکت هایی با اهداف جدی تری نیز وجود دارند، از جمله Cubeworks (ایالات متحده آمریکا) که حسگرهای کوچک و پلت فرم Cubisens را برای جمع آوری اطلاعات و ذخیره داده ها تولید می کند.

سنسور CubeWorks از چهار جزء تشکیل شده است که بر روی یک تراشه قرار دارند:

• پردازنده ARM Cortex M0 و حافظه 4 کیلوبایتی
• شارژر
• فرستنده رادیویی
• سنسور

مصرف برق در حالت آماده به کار 8 nW است. در طول انتقال افزایش می یابد، اما شارژر 10 نانووات در هر 1 میلی متر مربع در شرایط روشنایی اتاق، در ترکیب با باتری، مدت زمان نامحدودی کارکرد را ارائه می دهد.

فروشندگان بزرگ نیز به smartdust توجه دارند، در درجه اول IBM. این شرکت به طور سنتی موضوع محاسبات فراگیر را توسعه داده است که از نظر منطقی به گرد و غبار هوشمند نزدیک است. با این حال، اکنون احتمالاً به سمت خاک هوشمند روی آورده است.

غول آبی همه کارها را سریع انجام نمی دهد. عقل عامه می گوید که IBM تنها زمانی شروع به توسعه بخشی از بازار می کند که بیش از یک میلیارد باشد. ظاهراً شرکت هنوز منتظر است، اما واضح است که در شروع کار.

نکته کلیدی برای smartdust یک پردازنده ارزان و قدرتمند است. می توان آن را در تولید انبوه ساخت، بنابراین برای آماده شدن برای آینده، این شرکت کوچکترین کامپیوتر جهان را در کنفرانس Think 2018 معرفی کرد. اندازه آن 1 مربع است. میلی متر علیرغم اندازه کوچک آن، قدرت آن با Intel 8086 قابل مقایسه است. و در این میلی متر مربع، علاوه بر پردازنده و حافظه، یک فتوسل وجود دارد که دستگاه را تغذیه می کند و یک جفت فوتودیود/فوتودید داخلی که ارتباط نوری را با دنیای بیرون قیمت تمام شده دستگاه در تولید انبوه کمتر از 10 سنت است.

گرد و غبار هوشمند چیست؟ ویدئو.

جانشینان این رایانه، اما پشتیبانی از ارتباط از طریق یک کانال رادیویی، می توانند پایه ای برای دستگاه های هوشمند گرد و غبار آینده شوند. تا آن زمان، یک کامپیوتر مستقل با ارتباطات نوری می تواند به عنوان یک برچسب برای تایید اصالت محصول عمل کند. جعل کردن آن غیرممکن است و خواندن داده ها با استفاده از تلفن هوشمند هیچ هزینه ای ندارد. تولید انبوه این نوع برچسب ها پایه ای برای گرد و غبار هوشمند در آینده قابل پیش بینی خواهد بود.