Розумний пил: мікроелектромеханічні датчики для революції в різних секторах

КРЕДИТ ЗОБРАЖЕННЯ:
Кредит зображення
iStock

Розумний пил: мікроелектромеханічні датчики для революції в різних секторах

Розумний пил: мікроелектромеханічні датчики для революції в різних секторах

Текст підзаголовка
Мережі розумного пилу збираються змінити спосіб функціонування Інтернету речей, революціонізувавши цілий ряд галузей.
    • Автор:
    • ім'я автора
      Quantumrun Foresight
    • Березня 16, 2022

    Короткий огляд

    Розумний пил, що складається з крихітних бездротових мікроелектромеханічних систем (MEMS), готовий змінити спосіб нашої взаємодії зі світом, збираючи та обробляючи дані про все, від умов навколишнього середовища до здоров’я людини. Від забезпечення точного моніторингу навколишнього середовища до трансформації охорони здоров’я за допомогою персоналізованого лікування та навіть зміни форми сільського господарства за допомогою точного землеробства, розумний пил пропонує широкий спектр застосувань. Однак його руйнівний потенціал також створює проблеми, такі як необхідність етичних норм, потенційні ризики неправильного використання та зміни потреб у робочій силі.

    Розумний контекст пилу

    Розумний пил — це крихітний пристрій, який часто працює разом із десятками, сотнями чи тисячами інших подібних пристроїв, і кожен із них може функціонувати як окремий компонент більшої обчислювальної системи. Розумний пил складається з ряду невеликих бездротових мікроелектромеханічних систем (MEMS), таких як роботи, камери, датчики та інші комунікаційні механізми. Зрештою MEMS підключаються до комп’ютерної мережі без проводів для аналізу даних, отриманих за допомогою технології радіочастотної ідентифікації (RFID). 

    MEMS, також званий мотами, збирає дані, зокрема світло, температуру, вібрацію, прискорення, тиск, звук, напругу та вологість. Ці дані передаються від однієї мікроелектромеханічної системи до іншої, поки не досягнуть вузла передачі. Основні функції MEMS включають (1) збір даних, (2) бездротову обробку даних за допомогою комп’ютерної системи, (3) і бездротову передачу даних у хмару або інші MEMS.

    Деякі дослідники стверджують, що розумний пил представляє наступну еволюцію Інтернету речей (IoT). Ці пристрої стали досконалішими й інтегровані скрізь, починаючи від технологій споживачів, таких як інтелектуальні термостати, і закінчуючи продуктами для корпоративного сектору, такими як невеликі датчики, які контролюють видобуток нафтових свердловин. Однак, згідно з Hype Cycle компанії Gartner, технологіям інтелектуального пилу знадобиться більше десяти років, щоб досягти масового використання та революціонізувати IoT у комерційних масштабах. 

    Руйнівний вплив

    Здатність технології розумного пилу розміщуватись у вузьких і віддалених приміщеннях відкрила двері для більш точного моніторингу навколишнього середовища. Розмістивши ці крихітні пристрої у важкодоступних місцях, вчені можуть збирати дані в режимі реального часу про рівні забруднення, зміни клімату та навіть сейсмічні дані. Ця тенденція може покращити наше розуміння природних процесів на Землі та дозволить урядам і організаціям ефективніше реагувати на екологічні виклики. Для бізнесу це означає можливість узгодити свою практику з цілями сталого розвитку, забезпечивши більш відповідальний підхід до управління природними ресурсами.

    У сфері медицини застосування розумного пилу виходить за рамки моніторингу відновлення пошкоджених органів і зламаних кісток. Уявіть собі майбутнє, де ці мініатюрні пристрої зможуть доставляти цільові ліки до певних клітин, зменшуючи побічні ефекти лікування, наприклад хіміотерапії. Лікарні та постачальники медичних послуг також можуть використовувати розумний пил для постійного моніторингу життєво важливих показників пацієнтів, що призведе до більш персоналізованого догляду та потенційно врятує життя. Уряди могли б підтримати ці досягнення, сприяючи дослідженням і розробкам.

    Використання інтелектуального пилу в сільському господарстві, як уже згадувалося, може змінити спосіб, яким фермери контролюють і реагують на потреби своїх культур. Заглядаючи в майбутнє, ця технологія може започаткувати нову еру точного землеробства, коли кожна рослина отримує точну кількість води та поживних речовин, необхідних для процвітання. Такий підхід може призвести до підвищення врожайності, меншої витрати ресурсів і зменшення використання шкідливих хімікатів для боротьби зі шкідниками. 

    Наслідки розумного пилу

    Більш широкі наслідки розумного пилу можуть включати:

    • Інтеграція розумного пилу в міське планування та обслуговування інфраструктури, що веде до більш ефективного виявлення структурних недоліків і своєчасного ремонту, таким чином підвищуючи громадську безпеку.
    • Створення нових робочих місць у сфері аналізу даних і виробництва інтелектуальних пилових пристроїв.
    • Уряд встановлює правила для забезпечення етичного використання розумного пилу в питаннях спостереження та конфіденційності.
    • Зрушення в охороні здоров’я в бік більш персоналізованого та постійного моніторингу, що веде до раннього виявлення захворювань і індивідуального лікування, тим самим покращуючи загальне здоров’я населення.
    • Потенційний ризик неправильного використання інтелектуального пилу зловмисниками, що може спричинити занепокоєння щодо шпигунства та несанкціонованого збору даних, що може вимагати міжнародної співпраці та угод.
    • Потенціал інтелектуального пилу змінити традиційні методи ведення сільського господарства, що призведе до зміни потреб у робочій силі та кваліфікації з наголосом на технологічному досвіді та піклуванні про навколишнє середовище.
    • Використання інтелектуального пилу для моніторингу та збереження екосистем, що перебувають під загрозою зникнення, що веде до більш обґрунтованих зусиль щодо збереження та позитивного впливу на глобальне біорізноманіття.

    Питання для розгляду

    • У яких ще сферах застосування, на вашу думку, технологія розумного пилу буде застосована протягом наступного десятиліття?
    • Як уряд має регулювати цю технологію, щоб обмежити її зловживання?

    Посилання на Insight

    Для цієї інформації використовувалися такі популярні та інституційні посилання: