Behzad AZ
06-23-2010, 07:38 AM
توليد غبارهاي هوشمند براي نظارت بر جهان
http://www.hupaa.com/upload/thumb/thumb_9429166.jpg
(http://www.hupaa.com/list.php?name=article_other)در دهه 1990 محققي به نام "كريس پيستر" آينده اي را مجسم مي كرد كه در آن انسانها مي توانند سراسر زمين را با حسگرهاي ريزي كوچكتر از دانه هاي برنج بپوشانند.
اين ذرات كه پيستر نام ذرات غبار هوشمند را بر روي آنها گذاشته بود، قادرند هر چيزي را تحت نظر گرفته و عملكردي مانند پايانه هاي عصبي سياره داشته باشند. اين ذرات كه به قدرت محاسبه، تجهيزات حسي، راديوهاي بي سيم و باطريهايي با طول عمر بالا مجهز هستند مي توانند همه جاي زمين را حس كرده و رصد كنند و اطلاعات هنگفتي را در رابطه با انسانها، شهرها و محيط زيست جمع آوري كنند.
اكنون نسخه اي از تخيلات پيستر در رابطه با غبارهاي هوشمند در حال تبديل شدن به واقعيت است كه شايد شباهت كاملي به آنچه وي در ذهن پرورانده نداشته باشد. جديدترين اخبار در اين زمينه از شركت HP به دست آمده است. اين شركت به تازگي اعلام كرده در حال مطالعه بر روي پروژه اي به نام "سيستم عصبي مركزي براي زمين" است. اين شركت قصد دارد طي سالهاي در پيش رو تريليونها حسگر را در سرتاسر زمين پراكنده سازد.
اين ابزارهاي بي سيم مي توانند براي رديابي نشانه هاي سلامت اكوسيستم، رديابي دقيق تر زمين لرزه، پيش بيني الگوهاي ترافيكي و كنترل ميزان مصرف انرژي مورد استفاده قرار گيرند. ايده اصلي اين است كه اگر انسانها در زمان حقيقي اطلاعات كاملتري از جهان اطراف خود داشته باشند مي توان از وقوع تصادفات جاده اي جلوگيري كرده و انرژي بيشتري ذخير ساخت.
HP اولين قدم در مسير اين هدف را در حدود دو سال پيش و زماني برداشت كه اين شركت طي برنامه اي مشترك با Royal Dutch Shell در حدود يك ميليون قطعه حسگر در ابعاد يك قوطي كبريت را به منظور كمك در استخراج نفت و كنترل حركات و ارتعاشات صخره ها در زمين نصب كرد. اين حسگرها كه در حال حاضر مورد استفاده قرار مي گيرند وسعتي در حدود 15.5 كيلومتر مربع را پوشش داده اند. به گفته "پيت هارتول" از محققان بلند پايه لابراتوار HP اين بزرگترين برنامه استفاده از غبارهاي هوشمند در طول تاريخ به شمار مي رود.
غبارهاي هوشمند
با وجود اينكه اشتياق زيادي در رابطه با اين فناوري در ميان دانشمندان به وجود آمده است، صنعت رايانه در رابطه با هويت واقعي اين غبارها دچار سردرگمي هاي فراواني است. دانه هاي غبارهاي هوشمندي كه امروزه نصب و مورد استفاده قرار گرفته اند بسيار سنگين تر و حجيم تر از يك ذره غبار است. حسگرهاي HP، شتاب سنج هايي هزار بار قوي تر از آنچه در آي-فن ها و گوشي هاي Droid قرار دارند، در ابعاد يك قوطي كبريت بوده و زماني كه در محفظه اي محافظتي قرار مي گيرند ابعاد آنها با ابعاد يك نوار ويدئويي برابري مي كند. با اين خصوصيات چه چيزي است كه غبارهاي هوشمند را متفاوت از ايستگاه هاي آب و هوايي يا رديابهاي ترافيكي خواهد كرد؟
اندازه غبارها يكي از اصلي ترين گزينه ها به شمار مي رود. غبارهاي هوشمند بايد بسيار كوچك و قابل حمل باشند اما امروزه تكنولوژي به اندازه اي كه بتواند اين حسگرها را در ابعاد ميليمتري و به صورت انبوه توليد كند، پيشرفته نيست. آخرين تلاشي كه در زمينه كوچك سازي اين حسگرها انجام گرفته توسط محققان دانشگاه بركلي بوده است كه تلاش كرده اند اين غبارها را در ابعاد يك ميليمتر مكعب بسازند.
اتصال بي سيم نيز ديگر وجه تمايز ميان اين غبارهاي هوشمند و ديگر تجهيزات كنترل كننده است. اين غبارها با داشتن توانايي هايي مشابه بسياري از تجهيزات سنجشي نبايد به كابلها و سيمهاي مختلف نيازي داشته باشند زيرا انرژي آنها از باطري تامين خواهد شد و از اين رو امكان اتصال به اينترنت نيز از همين طريق به وجود خواهد آمد.
تعداد قطعي اين ذرات هوشمند در قالب يك شبكه چيزي است كه تفاوت اصلي ميان آنها را با ديگر تجهيزات كنترلي مشخص مي كند. دانشمندان از ميليونها، بيليونها و تريليونها قطعه از اين حسگرها صحبت مي كنند. به گفته دانشمندان اين ذرات بايد قابل جذب به محيط بوده و با هدفي تعيين شده ساخته و در مكاني تعيين شده نصب شوند، نه اينكه به دست باد سپرده شوند تا در هر كجا كه پيش آمد بر روي زمين قرار گيرند.
شبكه جهان حقيقي
با وجود اين اختلافات دانشمندان معتقدند در اين نظريه كه كنترل همه چيز در جهان توسط غبارهاي هوشمند براي بشريت سود آور است، تغييري به وجود نيامده است و پروژه هايي نيز در راستاي استفاده از حسگرهاي بي سيم براي دريافت نشانه هاي حياتي زمين آغاز شده اند.
حسگرهاي بي سيم در حال حاضر در مزارع، كارخانه ها، مراكز اطلاعاتي و پلها با هدف بهبود دادن كارايي و درك بهتر چگونگي عملكرد اين سيستمها مورد استفاده قرار مي گيرند و در همه اين موارد حسگرها با هدفي خاص در اين مكانها قرار داده شده اند. براي مثال شركتي به نام Streetline از حدود 12 هزار قطعه از اين حسگرها براي كنترل تعداد خودروهاي پارك شده در پاركينگها استفاده كرده است.
همچنين از اين حسگرها براي رديابي ارتعاشات كارخانه ها و مخازن نفتي به منظور شناسايي نقصها و ناكارآمدي دستگاه هاي صنعتي قبل از وقوع حادثه اي ناگوار استفاده مي شود. دانشمندان باور دارند مي توان چنين شبكه هايي را به تدريج با يكديگر ارتباط داد و مانند فرايندي كه منجر به توليد شبكه گسترده جهاني (World Wide Web) شد شبكه اي هوشمند متشكل از غبارهاي هوشمند به نام شبكه حقيقي جهاني ساخت.
انسانها تحت نظر هميشگي
حتي در صورتي كه اين حسگرها با اهداف علمي مورد استفاده قرار گيرند برخي احساس آزاردهنده تحت نظر بودن ناشي از تجسسات مخفيانه را در خود احساس خواهند كرد. "لي تين" يكي از مقامات سازمان Electronic Frontier معتقد است اين فناوري در واقع تهديدي بسيار بسيار بالقوه در تعرض به حريم خصوصي افراد به شمار مي رود زيرا صحبت از استفاده از ذرات بسيار بسيار كوچك، غير قابل رديابي و با كارايي بالا در سرتاسر جهان است. به گفته وي با اين حال اين به آن معني نيست كه دانشمندان بايد از تحقيقات خود دست بكشند بلكه آنها بايد حين تحقيقات خود حفظ حريم افراد را هميشه در نظر داشته باشند.
پيستر مي گويد فركانسهاي بيسيمي كه براي برقراري ارتباط در اين غبارها مورد استفاده قرار خواهند گرفت از ايمني داخلي برخوردارند و از اين رو اطلاعات نهفته در آنها تنها زماني كه شركت يا فردي كاربر ذرات بخواهد، آشكار خواهند شد.
آينده درخشان
محققان و دانشمنداني كه در زمينه غبارهاي هوشمند مطالعه مي كنند بر اين باورند نظريه نظارت بر جهان با هر برداشت ذهني كه از آن وجود داشته باشد مي تواند براي انسانها و محيط زيست سودمند باشد زيرا "اطلاعات بيشتر اطلاعات بهتر است." هارتول معتقد است تنها راهي كه انسان براي مقابله با مشكلات بزرگي از قبيل تغييرات آب و هوايي و از دست دادن گونه هاي زيستي در پيش رو دارد، دستيابي به حجم بيشتري از اطلاعات است. به گفته وي از نقطه نظر زيست محيطي و انرژي، اين فناوري بايد به واقعيت تبديل شود.
بر اساس گزارش سي ان ان، با وجود اينكه اولين كاربرد از پروژه "سيستم عصبي مركزي زمين" به مصارف تجاري خواهد رسيد، هارتول معتقد است محركي كه در پس ايده غبارهاي هوشمند قرار دارد كاملا نوع دوستانه است. هارتول مي گويد: "مردم از من مي پرسند شغل تو چيست و من مي گويم در حال نجات دادن جهان هستم."
http://www.hupaa.com/upload/thumb/thumb_9429166.jpg
(http://www.hupaa.com/list.php?name=article_other)در دهه 1990 محققي به نام "كريس پيستر" آينده اي را مجسم مي كرد كه در آن انسانها مي توانند سراسر زمين را با حسگرهاي ريزي كوچكتر از دانه هاي برنج بپوشانند.
اين ذرات كه پيستر نام ذرات غبار هوشمند را بر روي آنها گذاشته بود، قادرند هر چيزي را تحت نظر گرفته و عملكردي مانند پايانه هاي عصبي سياره داشته باشند. اين ذرات كه به قدرت محاسبه، تجهيزات حسي، راديوهاي بي سيم و باطريهايي با طول عمر بالا مجهز هستند مي توانند همه جاي زمين را حس كرده و رصد كنند و اطلاعات هنگفتي را در رابطه با انسانها، شهرها و محيط زيست جمع آوري كنند.
اكنون نسخه اي از تخيلات پيستر در رابطه با غبارهاي هوشمند در حال تبديل شدن به واقعيت است كه شايد شباهت كاملي به آنچه وي در ذهن پرورانده نداشته باشد. جديدترين اخبار در اين زمينه از شركت HP به دست آمده است. اين شركت به تازگي اعلام كرده در حال مطالعه بر روي پروژه اي به نام "سيستم عصبي مركزي براي زمين" است. اين شركت قصد دارد طي سالهاي در پيش رو تريليونها حسگر را در سرتاسر زمين پراكنده سازد.
اين ابزارهاي بي سيم مي توانند براي رديابي نشانه هاي سلامت اكوسيستم، رديابي دقيق تر زمين لرزه، پيش بيني الگوهاي ترافيكي و كنترل ميزان مصرف انرژي مورد استفاده قرار گيرند. ايده اصلي اين است كه اگر انسانها در زمان حقيقي اطلاعات كاملتري از جهان اطراف خود داشته باشند مي توان از وقوع تصادفات جاده اي جلوگيري كرده و انرژي بيشتري ذخير ساخت.
HP اولين قدم در مسير اين هدف را در حدود دو سال پيش و زماني برداشت كه اين شركت طي برنامه اي مشترك با Royal Dutch Shell در حدود يك ميليون قطعه حسگر در ابعاد يك قوطي كبريت را به منظور كمك در استخراج نفت و كنترل حركات و ارتعاشات صخره ها در زمين نصب كرد. اين حسگرها كه در حال حاضر مورد استفاده قرار مي گيرند وسعتي در حدود 15.5 كيلومتر مربع را پوشش داده اند. به گفته "پيت هارتول" از محققان بلند پايه لابراتوار HP اين بزرگترين برنامه استفاده از غبارهاي هوشمند در طول تاريخ به شمار مي رود.
غبارهاي هوشمند
با وجود اينكه اشتياق زيادي در رابطه با اين فناوري در ميان دانشمندان به وجود آمده است، صنعت رايانه در رابطه با هويت واقعي اين غبارها دچار سردرگمي هاي فراواني است. دانه هاي غبارهاي هوشمندي كه امروزه نصب و مورد استفاده قرار گرفته اند بسيار سنگين تر و حجيم تر از يك ذره غبار است. حسگرهاي HP، شتاب سنج هايي هزار بار قوي تر از آنچه در آي-فن ها و گوشي هاي Droid قرار دارند، در ابعاد يك قوطي كبريت بوده و زماني كه در محفظه اي محافظتي قرار مي گيرند ابعاد آنها با ابعاد يك نوار ويدئويي برابري مي كند. با اين خصوصيات چه چيزي است كه غبارهاي هوشمند را متفاوت از ايستگاه هاي آب و هوايي يا رديابهاي ترافيكي خواهد كرد؟
اندازه غبارها يكي از اصلي ترين گزينه ها به شمار مي رود. غبارهاي هوشمند بايد بسيار كوچك و قابل حمل باشند اما امروزه تكنولوژي به اندازه اي كه بتواند اين حسگرها را در ابعاد ميليمتري و به صورت انبوه توليد كند، پيشرفته نيست. آخرين تلاشي كه در زمينه كوچك سازي اين حسگرها انجام گرفته توسط محققان دانشگاه بركلي بوده است كه تلاش كرده اند اين غبارها را در ابعاد يك ميليمتر مكعب بسازند.
اتصال بي سيم نيز ديگر وجه تمايز ميان اين غبارهاي هوشمند و ديگر تجهيزات كنترل كننده است. اين غبارها با داشتن توانايي هايي مشابه بسياري از تجهيزات سنجشي نبايد به كابلها و سيمهاي مختلف نيازي داشته باشند زيرا انرژي آنها از باطري تامين خواهد شد و از اين رو امكان اتصال به اينترنت نيز از همين طريق به وجود خواهد آمد.
تعداد قطعي اين ذرات هوشمند در قالب يك شبكه چيزي است كه تفاوت اصلي ميان آنها را با ديگر تجهيزات كنترلي مشخص مي كند. دانشمندان از ميليونها، بيليونها و تريليونها قطعه از اين حسگرها صحبت مي كنند. به گفته دانشمندان اين ذرات بايد قابل جذب به محيط بوده و با هدفي تعيين شده ساخته و در مكاني تعيين شده نصب شوند، نه اينكه به دست باد سپرده شوند تا در هر كجا كه پيش آمد بر روي زمين قرار گيرند.
شبكه جهان حقيقي
با وجود اين اختلافات دانشمندان معتقدند در اين نظريه كه كنترل همه چيز در جهان توسط غبارهاي هوشمند براي بشريت سود آور است، تغييري به وجود نيامده است و پروژه هايي نيز در راستاي استفاده از حسگرهاي بي سيم براي دريافت نشانه هاي حياتي زمين آغاز شده اند.
حسگرهاي بي سيم در حال حاضر در مزارع، كارخانه ها، مراكز اطلاعاتي و پلها با هدف بهبود دادن كارايي و درك بهتر چگونگي عملكرد اين سيستمها مورد استفاده قرار مي گيرند و در همه اين موارد حسگرها با هدفي خاص در اين مكانها قرار داده شده اند. براي مثال شركتي به نام Streetline از حدود 12 هزار قطعه از اين حسگرها براي كنترل تعداد خودروهاي پارك شده در پاركينگها استفاده كرده است.
همچنين از اين حسگرها براي رديابي ارتعاشات كارخانه ها و مخازن نفتي به منظور شناسايي نقصها و ناكارآمدي دستگاه هاي صنعتي قبل از وقوع حادثه اي ناگوار استفاده مي شود. دانشمندان باور دارند مي توان چنين شبكه هايي را به تدريج با يكديگر ارتباط داد و مانند فرايندي كه منجر به توليد شبكه گسترده جهاني (World Wide Web) شد شبكه اي هوشمند متشكل از غبارهاي هوشمند به نام شبكه حقيقي جهاني ساخت.
انسانها تحت نظر هميشگي
حتي در صورتي كه اين حسگرها با اهداف علمي مورد استفاده قرار گيرند برخي احساس آزاردهنده تحت نظر بودن ناشي از تجسسات مخفيانه را در خود احساس خواهند كرد. "لي تين" يكي از مقامات سازمان Electronic Frontier معتقد است اين فناوري در واقع تهديدي بسيار بسيار بالقوه در تعرض به حريم خصوصي افراد به شمار مي رود زيرا صحبت از استفاده از ذرات بسيار بسيار كوچك، غير قابل رديابي و با كارايي بالا در سرتاسر جهان است. به گفته وي با اين حال اين به آن معني نيست كه دانشمندان بايد از تحقيقات خود دست بكشند بلكه آنها بايد حين تحقيقات خود حفظ حريم افراد را هميشه در نظر داشته باشند.
پيستر مي گويد فركانسهاي بيسيمي كه براي برقراري ارتباط در اين غبارها مورد استفاده قرار خواهند گرفت از ايمني داخلي برخوردارند و از اين رو اطلاعات نهفته در آنها تنها زماني كه شركت يا فردي كاربر ذرات بخواهد، آشكار خواهند شد.
آينده درخشان
محققان و دانشمنداني كه در زمينه غبارهاي هوشمند مطالعه مي كنند بر اين باورند نظريه نظارت بر جهان با هر برداشت ذهني كه از آن وجود داشته باشد مي تواند براي انسانها و محيط زيست سودمند باشد زيرا "اطلاعات بيشتر اطلاعات بهتر است." هارتول معتقد است تنها راهي كه انسان براي مقابله با مشكلات بزرگي از قبيل تغييرات آب و هوايي و از دست دادن گونه هاي زيستي در پيش رو دارد، دستيابي به حجم بيشتري از اطلاعات است. به گفته وي از نقطه نظر زيست محيطي و انرژي، اين فناوري بايد به واقعيت تبديل شود.
بر اساس گزارش سي ان ان، با وجود اينكه اولين كاربرد از پروژه "سيستم عصبي مركزي زمين" به مصارف تجاري خواهد رسيد، هارتول معتقد است محركي كه در پس ايده غبارهاي هوشمند قرار دارد كاملا نوع دوستانه است. هارتول مي گويد: "مردم از من مي پرسند شغل تو چيست و من مي گويم در حال نجات دادن جهان هستم."