Inteligentny pył: czujniki mikroelektromechaniczne, które zrewolucjonizują różne sektory

KREDYT WZROKU:
Image credit
iStock

Inteligentny pył: czujniki mikroelektromechaniczne, które zrewolucjonizują różne sektory

Inteligentny pył: czujniki mikroelektromechaniczne, które zrewolucjonizują różne sektory

Tekst podtytułu
Sieci inteligentnego pyłu mają zmienić sposób funkcjonowania Internetu Rzeczy, rewolucjonizując w rezultacie cały szereg branż.
    • Autor:
    • nazwisko autora
      Foresight Quantumrun
    • 16 marca 2022 r.

    Podsumowanie spostrzeżeń

    Inteligentny pył, składający się z maleńkich bezprzewodowych systemów mikroelektromechanicznych (MEMS), może na nowo zdefiniować sposób, w jaki współdziałamy ze światem, gromadząc i przetwarzając dane dotyczące wszystkiego, od warunków środowiskowych po zdrowie ludzkie. Od umożliwienia precyzyjnego monitorowania środowiska po transformację opieki zdrowotnej dzięki spersonalizowanym zabiegom, a nawet przekształcanie rolnictwa za pomocą rolnictwa precyzyjnego, inteligentny pył oferuje szeroką gamę zastosowań. Jednak jego destrukcyjny potencjał niesie ze sobą także wyzwania, takie jak potrzeba wprowadzenia przepisów etycznych, potencjalne ryzyko nadużyć i zmiany potrzeb w zakresie siły roboczej.

    Inteligentny kontekst kurzu

    Smart Dust to małe urządzenie, które często współpracuje z dziesiątkami, setkami, a nawet tysiącami innych tego typu urządzeń, a każde z nich może funkcjonować jako osobny element większego systemu komputerowego. Inteligentny pył składa się z szeregu małych bezprzewodowych systemów mikroelektromechanicznych (MEMS), takich jak roboty, kamery, czujniki i inne mechanizmy komunikacyjne. MEMS są ostatecznie podłączane do sieci komputerowej bezprzewodowo w celu analizy danych uzyskanych za pomocą technologii identyfikacji radiowej (RFID). 

    MEMS, zwany także drobinkami, zbiera dane, w tym światło, temperaturę, wibracje, przyspieszenie, ciśnienie, dźwięk, naprężenie i wilgotność. Dane te są przekazywane z jednego systemu mikroelektromechanicznego do drugiego, aż dotrą do węzła transmisyjnego. Główne funkcje MEMS obejmują (1) zbieranie danych, (2) bezprzewodowe przetwarzanie danych za pomocą systemu komputerowego, (3) i bezprzewodowe przesyłanie danych do chmury lub innych MEMS.

    Niektórzy badacze twierdzą, że inteligentny pył stanowi kolejną ewolucję Internetu rzeczy (IoT). Urządzenia te stały się bardziej zaawansowane i są integrowane wszędzie, począwszy od technologii klientów, takich jak inteligentne termostaty, po produkty sektora korporacyjnego, takie jak małe czujniki monitorujące produkcję szybów naftowych. Jednak zgodnie z cyklem szumu firmy Gartner, zanim technologie inteligentnego pyłu osiągną powszechne zastosowanie i zrewolucjonizują Internet Rzeczy na skalę komercyjną, minie ponad dekada. 

    Zakłócający wpływ

    Możliwość umieszczenia inteligentnej technologii przeciwpyłowej w wąskich i odległych przestrzeniach otworzyła drzwi do bardziej precyzyjnego monitorowania środowiska. Umieszczając te maleńkie urządzenia w trudno dostępnych miejscach, naukowcy mogą gromadzić w czasie rzeczywistym dane na temat poziomu zanieczyszczeń, zmian klimatycznych, a nawet aktywności sejsmicznej. Tendencja ta może poprawić naszą wiedzę na temat naturalnych procesów zachodzących na Ziemi i umożliwić rządom i organizacjom skuteczniejsze reagowanie na wyzwania środowiskowe. Dla przedsiębiorstw oznacza to możliwość dostosowania swoich praktyk do celów zrównoważonego rozwoju, zapewniając bardziej odpowiedzialne podejście do zarządzania zasobami naturalnymi.

    W medycynie zastosowanie inteligentnego pyłu wykracza poza monitorowanie regeneracji uszkodzonych narządów i złamanych kości. Wyobraź sobie przyszłość, w której te maleńkie urządzenia będą mogły dostarczać ukierunkowane leki do określonych komórek, zmniejszając skutki uboczne terapii takich jak chemioterapia. Szpitale i podmioty świadczące opiekę zdrowotną mogą również wykorzystywać inteligentny pył do ciągłego monitorowania parametrów życiowych pacjentów, co prowadzi do bardziej spersonalizowanej opieki i potencjalnie ratuje życie. Rządy mogłyby wspierać te postępy poprzez wspieranie badań i rozwoju.

    Jak wspomniano, zastosowanie inteligentnego pyłu w rolnictwie może zmienić sposób, w jaki rolnicy monitorują potrzeby swoich upraw i reagują na nie. Patrząc w przyszłość, technologia ta może umożliwić nową erę rolnictwa precyzyjnego, w którym każda roślina otrzymuje dokładnie taką ilość wody i składników odżywczych, jakiej potrzebuje do prawidłowego rozwoju. Takie podejście może prowadzić do wyższych plonów, mniejszego marnowania zasobów i ograniczenia stosowania szkodliwych substancji chemicznych stosowanych do zwalczania szkodników. 

    Implikacje inteligentnego pyłu

    Szersze konsekwencje inteligentnego pyłu mogą obejmować:

    • Włączenie inteligentnego pyłu do planowania urbanistycznego i utrzymania infrastruktury, prowadzące do skuteczniejszego wykrywania słabych punktów strukturalnych i terminowych napraw, a tym samym do poprawy bezpieczeństwa publicznego.
    • Stworzenie nowych możliwości zatrudnienia w zakresie analizy danych i produkcji inteligentnych urządzeń przeciwpyłowych.
    • Rząd ustala regulacje mające na celu zapewnienie etycznego wykorzystania inteligentnego pyłu w kwestiach związanych z nadzorem i prywatnością.
    • Zmiana w opiece zdrowotnej w kierunku bardziej spersonalizowanego i ciągłego monitorowania, prowadząca do wczesnego wykrywania chorób i leczenia dostosowanego do indywidualnych potrzeb, a tym samym do poprawy ogólnego stanu zdrowia publicznego.
    • Potencjalne ryzyko niewłaściwego wykorzystania inteligentnego pyłu przez złośliwe podmioty, prowadzące do obaw związanych ze szpiegostwem i nieuprawnionym gromadzeniem danych, co może wymagać międzynarodowej współpracy i porozumień.
    • Potencjał inteligentnego pyłu do zmiany tradycyjnych praktyk rolniczych, co prowadzi do zmiany potrzeb i umiejętności siły roboczej, z naciskiem na biegłość technologiczną i zarządzanie środowiskiem.
    • Wykorzystanie inteligentnego pyłu w monitorowaniu i ochronie zagrożonych ekosystemów, prowadzące do bardziej świadomych działań ochronnych i pozytywnego wpływu na globalną różnorodność biologiczną.

    Pytania do rozważenia

    • Jak myślisz, do jakich innych zastosowań technologia inteligentnego pyłu zostanie zastosowana w ciągu następnej dekady?
    • Jak rządy powinny regulować tę technologię, aby ograniczyć jej niewłaściwe użycie?

    Referencje informacyjne

    W celu uzyskania tego wglądu odniesiono się do następujących popularnych i instytucjonalnych powiązań: