小如雪花的微塵計(jì)算機(jī)

王瑞良

切莫以為你平常所用的智能手機(jī)和筆記本電腦是便攜式電子產(chǎn)品中最小巧的，現(xiàn)在，一種如同雪花一般大小、同樣能執(zhí)行復(fù)雜計(jì)算任務(wù)的智能微塵計(jì)算機(jī)（俗稱智能微塵），已由美國密歇根大學(xué)研發(fā)成功，并且很快將迎來它的試用期。

這種微型計(jì)算機(jī)的工作原理與它們身材較大的“同類”很相似——雖然體積只有1立方毫米，但同樣裝有中央處理器（CPU），可接用同等大小的內(nèi)存和閃存。如果將數(shù)以百計(jì)、千計(jì)的這種傳感器配置于建筑物或其他物體中，它們就能為我們持續(xù)提供關(guān)于周圍世界的最新信息，并能通過無線電波發(fā)送數(shù)據(jù)。

這么小的東西，怎樣充電呢？據(jù)介紹，這種計(jì)算機(jī)無需安裝電池，而是利用周圍環(huán)境來維持工作。例如，接近光源的“微塵”，可能會(huì)利用微型太陽能電池板獲得電源。

別看這種計(jì)算機(jī)小如粉塵，可它的應(yīng)用范圍卻很廣：如果將其配置在大型建筑物（如橋梁或摩天大樓）上，它能監(jiān)測其細(xì)微裂縫；裝在智能住宅中的“微塵”，可以報(bào)告光線、溫度、一氧化碳水平等數(shù)據(jù)；如果你的所有物品都配置了“微塵”，也許你就可以在物質(zhì)世界進(jìn)行谷歌搜索，比如你要問谷歌：“我的鑰匙放在哪里了？”谷歌就會(huì)告訴你正確答案。

“智能微塵”還可以制造出高效的醫(yī)學(xué)植入體，用來監(jiān)測病人的主要體征。例如，研究人員曾將“微塵”植入小鼠體內(nèi)的腫瘤上，從而獲得小鼠腫瘤生長情況的報(bào)告。

研究人員還利用他們的無線識(shí)別和傳感平臺(tái)（WISP）進(jìn)行通訊試驗(yàn)，以完成某些信息處理工作。盡管這個(gè)平臺(tái)的體積比“微塵”更大，但同樣也無需安裝電池。

對(duì)于下一代微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展來說，通訊仍是一個(gè)主要的瓶頸。據(jù)介紹，在消耗同等能量的情況下，一?！拔m”雖然可以通過CPU執(zhí)行10萬次運(yùn)算，但向外部傳輸?shù)男畔⒅挥衅渲泻苄〉囊徊糠?，這是下一步要解決的問題。