Pametna prašina: Mikroelektromehanički senzori za revoluciju u različitim sektorima

• Autor:
• ime autora

  Quantumrun Foresight
• Ožujak 16, 2022

Sažetak uvida

Pametna prašina, sastavljena od sićušnih bežičnih mikroelektromehaničkih sustava (MEMS), spremna je redefinirati način na koji komuniciramo sa svijetom prikupljanjem i obradom podataka o svemu, od uvjeta okoliša do ljudskog zdravlja. Od omogućavanja preciznog praćenja okoliša do transformacije zdravstvene skrbi s personaliziranim tretmanima, pa čak i preoblikovanja poljoprivrede s preciznom poljoprivredom, pametna prašina nudi široku lepezu primjena. Međutim, njegov razorni potencijal također donosi izazove, kao što su potreba za etičkim propisima, potencijalni rizici zlouporabe i promjene u potrebama za radnom snagom.

Kontekst pametne prašine

Pametna prašina maleni je uređaj koji često radi zajedno s desecima do stotina do tisuća drugih takvih uređaja, a svaki od njih može funkcionirati kao zasebna komponenta većeg računalnog sustava. Pametna prašina sastoji se od niza malih bežičnih mikroelektromehaničkih sustava (MEMS), poput robota, kamera, senzora i drugih komunikacijskih mehanizama. MEMS se na kraju bežično povezuje s računalnom mrežom za analizu podataka dobivenih tehnologijom radiofrekvencijske identifikacije (RFID). 

MEMS, koji se nazivaju i mrlje, prikuplja podatke, uključujući svjetlost, temperaturu, vibracije, ubrzanje, tlak, zvuk, stres i vlažnost. Ti se podaci prenose iz jednog mikroelektromehaničkog sustava u drugi dok ne dođu do prijenosnog čvora. Glavne funkcije MEMS-a uključuju (1) prikupljanje podataka, (2) bežičnu obradu podataka s računalnim sustavom, (3) i bežičnu komunikaciju podataka u oblaku ili drugom MEMS-u.

Neki istraživači tvrde da pametna prašina predstavlja sljedeću evoluciju za Internet stvari (IoT). Ti su uređaji postali napredniji i integriraju se posvuda, od korisničkih tehnologija poput pametnih termostata do proizvoda korporativnog sektora poput malih senzora koji nadziru proizvodnju naftnih bušotina. Međutim, prema Gartnerovom Hype Cycleu, tehnologijama pametne prašine trebat će više od desetljeća da postignu glavnu upotrebu i revolucioniraju IoT na komercijalnoj razini. 

Razarajući učinak

Sposobnost pametne tehnologije za prašinu da se postavi u uske i udaljene prostore otvorila je vrata za preciznije praćenje okoliša. Postavljanjem ovih sićušnih uređaja na teško dostupna područja, znanstvenici mogu prikupljati podatke u stvarnom vremenu o razinama zagađenja, klimatskim promjenama, pa čak i seizmičkim aktivnostima. Ovaj trend može poboljšati naše razumijevanje prirodnih procesa na Zemlji i omogućiti vladama i organizacijama da učinkovitije odgovore na izazove okoliša. Za poduzeća to znači priliku da usklade svoju praksu s ciljevima održivog razvoja, osiguravajući odgovorniji pristup upravljanju prirodnim resursima.

U medicinskom području primjena pametne prašine nadilazi praćenje oporavka oštećenih organa i slomljenih kostiju. Zamislite budućnost u kojoj ovi minijaturni uređaji mogu isporučiti ciljane lijekove određenim stanicama, smanjujući nuspojave tretmana poput kemoterapije. Bolnice i pružatelji zdravstvenih usluga također bi mogli koristiti pametnu prašinu za kontinuirano praćenje vitalnih znakova pacijenata, što bi dovelo do personaliziranije skrbi i potencijalno spašavanja života. Vlade bi mogle podržati ovaj napredak poticanjem istraživanja i razvoja.

Upotreba pametne prašine u poljoprivredi, kao što je spomenuto, može transformirati način na koji poljoprivrednici prate i odgovaraju na potrebe svojih usjeva. Gledajući unaprijed, ova bi tehnologija mogla omogućiti novu eru precizne poljoprivrede, u kojoj svaka biljka dobiva točnu količinu vode i hranjivih tvari koje su joj potrebne za razvoj. Ovaj pristup može dovesti do većih prinosa usjeva, manjeg rasipanja resursa i smanjenja štetnih kemikalija koje se koriste za kontrolu štetočina. 

Implikacije pametne prašine

Šire implikacije pametne prašine mogu uključivati:

• Integracija pametne prašine u urbanističko planiranje i održavanje infrastrukture, što dovodi do učinkovitijeg otkrivanja strukturalnih slabosti i pravodobnih popravaka, čime se povećava javna sigurnost.
• Stvaranje novih radnih mjesta u analizi podataka i proizvodnji pametnih uređaja za prašinu.
• Vlada postavlja propise kako bi osigurala etičku upotrebu pametne prašine u pitanjima nadzora i privatnosti.
• Pomak u zdravstvenoj skrbi prema personaliziranijem i kontinuiranom praćenju, što dovodi do ranog otkrivanja bolesti i prilagođenog liječenja, čime se poboljšava cjelokupno javno zdravlje.
• Potencijalni rizik zlouporabe pametne prašine od strane zlonamjernih entiteta, što dovodi do zabrinutosti zbog špijunaže i neovlaštenog prikupljanja podataka, što može zahtijevati međunarodnu suradnju i sporazume.
• Potencijal pametne prašine da promijeni tradicionalne poljoprivredne prakse, što dovodi do promjene u potrebama za radnom snagom i vještinama, s naglaskom na tehnološkoj stručnosti i brizi za okoliš.
• Korištenje pametne prašine u praćenju i očuvanju ugroženih ekosustava, što dovodi do bolje informiranih napora za očuvanje i pozitivnog utjecaja na globalnu biološku raznolikost.

Pitanja za razmatranje

• Što mislite, na koje će se druge primjene tehnologija pametne prašine primjenjivati ​​tijekom sljedećeg desetljeća?
• Kako bi vlade trebale regulirati ovu tehnologiju da ograniče njezinu zlouporabu?