想象一下身處在這樣的世界——身邊的無(wú)線(xiàn)設(shè)備就像沙粒一樣小。這些小型設(shè)備配有傳感器、攝像頭和通信功能，可以將收集到的數(shù)據(jù)有序傳回基站處理?，F(xiàn)在，這一切將成為現(xiàn)實(shí)：現(xiàn)在研究人員利用微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“智能微塵”，今后它們的身影將無(wú)處不在。無(wú)論這一事實(shí)讓你感到興奮還是恐懼，你都需要深入了解這項(xiàng)技術(shù)。

智能微塵能做什么？

據(jù)介紹，MEMS技術(shù)與傳感器結(jié)合，可以檢測(cè)光照、振動(dòng)、溫度等所有參數(shù)。小巧的體積內(nèi)蘊(yùn)藏著超大的能量，甚至可以在只有幾毫米的空間內(nèi)將感應(yīng)、自動(dòng)電源、計(jì)算和無(wú)線(xiàn)通信相結(jié)合。借助如此小的尺寸，這些裝置就可以像塵埃粒子一樣懸浮在環(huán)境中。它們能實(shí)現(xiàn)：

- 收集來(lái)自傳感器的數(shù)據(jù)，包括加速度、應(yīng)力、壓力、濕度、聲音等；

- 使用機(jī)載計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)；

- 將數(shù)據(jù)存于存儲(chǔ)卡里；

- 將數(shù)據(jù)無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)皆啤⒒净蚱渌麺EMS器件。

微型3D打印

由于組成這些設(shè)備的元件可以在商用3D打印機(jī)上作為整體進(jìn)行3D打印，因此可以處理大量的復(fù)雜問(wèn)題，以前那些限制超小產(chǎn)品制作的障礙已被克服。而為這些微型傳感器制作的光學(xué)透鏡則可以獲得最佳質(zhì)量的圖像。

智能微塵的實(shí)際應(yīng)用

智能微塵收集詳細(xì)環(huán)境信息的能力令人驚嘆，該潛力將會(huì)影響到各行各業(yè)，從安全性到合規(guī)性到生產(chǎn)力等方方面面。這就像是將物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)倍增數(shù)百萬(wàn)甚至數(shù)十億次。以下是智能微塵的部分實(shí)際應(yīng)用：

- 完成以前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的農(nóng)作物大規(guī)模監(jiān)測(cè)，滿(mǎn)足澆水、施肥和害蟲(chóng)控制的需求。

- 監(jiān)控設(shè)施設(shè)備，以便更及時(shí)地維護(hù)。

- 系統(tǒng)故障前識(shí)別缺陷和設(shè)備侵蝕問(wèn)題。

- 出于安全考慮，對(duì)人員和產(chǎn)品進(jìn)行無(wú)線(xiàn)監(jiān)控。

- 可測(cè)量任何地方的任何東西。

- 通過(guò)MEMS技術(shù)加強(qiáng)庫(kù)存控制，跟蹤從貨架制造到集裝箱到運(yùn)輸，從船運(yùn)到陸運(yùn)到零售貨架等的一系列產(chǎn)品。

- 醫(yī)療保健行業(yè)的應(yīng)用范圍更廣，從無(wú)需手術(shù)的診斷程序，到幫助殘疾人與輔助儀器互動(dòng)的監(jiān)控設(shè)備，從而保證殘疾人獨(dú)立生活。

- 加州大學(xué)伯克利分校（UC Berkeley）的研究人員發(fā)表了一篇論文，文中探討了神經(jīng)塵?？芍踩肴祟?lèi)大腦系統(tǒng)，提供有關(guān)大腦功能反饋的潛力。

智能微塵的缺點(diǎn)

對(duì)于智能微塵的廣泛應(yīng)用，人們?nèi)杂泻芏鄵?dān)憂(yōu)。以下是智能微塵的缺點(diǎn)：

首先是隱私問(wèn)題。很多對(duì)智能微塵在現(xiàn)實(shí)世界中含義有所保留的人都比較關(guān)注隱私問(wèn)題。智能微塵設(shè)備是微型傳感器，會(huì)被提前編程并給予指令，可以按指令對(duì)內(nèi)容進(jìn)行記錄，又因?yàn)轶w積超小，很難被發(fā)現(xiàn)。所以當(dāng)智能微塵落入不法之徒手中，產(chǎn)生的負(fù)面影響將難以想象。

難以控制也是無(wú)法回避的問(wèn)題。一旦在某區(qū)域上部署數(shù)十億智能微塵，將很難被檢索或捕獲。鑒于它們體積足夠小，如果沒(méi)有意識(shí)到它們的存在，檢測(cè)將是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。智能微塵會(huì)被不法之徒入侵，公司或政府將遭受損失，因此必要時(shí)當(dāng)局需要采取措施進(jìn)行控制。

與其它新技術(shù)一樣，實(shí)施智能微塵系統(tǒng)的成本也很高，該系統(tǒng)包括衛(wèi)星和全面實(shí)施所需的其它元件。成本下降之前，這將是許多人都無(wú)法企及的技術(shù)。

你需要做哪些準(zhǔn)備？

自1992年以來(lái)，一直領(lǐng)導(dǎo)智能微塵技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)品公司，以及例如美國(guó)通用電氣（General Electric）、嘉吉（Cargill）、IBM、思科（Cisco）等大型企業(yè)和投資智能微塵可行性應(yīng)用研究的專(zhuān)業(yè)人士認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)將對(duì)經(jīng)濟(jì)和世界造成破壞性影響。

目前，智能微塵的眾多應(yīng)用仍處于概念階段。事實(shí)上，Gartner在Gartner Hype Cycle in 2016中就首次展示了智能微塵技術(shù)。雖然該技術(shù)具有前瞻性的動(dòng)力，但在其影響我們生活之前仍然有很多問(wèn)題需要解決。但是，現(xiàn)在的重中之重是要注意其增長(zhǎng)軌跡，因?yàn)樗辉偈强苹眯≌f(shuō)中的素材。我們甚至不知道它何時(shí)會(huì)發(fā)展到大規(guī)模實(shí)施的程度，但我們需要知道這是一個(gè)何時(shí)會(huì)發(fā)生而非如果發(fā)生的問(wèn)題。