電子和機器人

全能機器

通過使用小巧而又無處不在的傳感器，我們將能感知整個物理世界，就像暢游網絡空間一樣。

撰文格雷戈里·莫內（Gregory Mone）

翻譯 楊澤明

2009年年初，惠普公司對外公布了地球中樞神經系統（Central Nervous System for the Earth，CeNSE）項目，該項目計劃用10年時間在地球上部署1萬億個圖釘大小的傳感器。技術人員稱，這種無處不在的傳感網絡收集的信息會極大地改變我們對世界的認識，就像互聯網給商業帶來的巨大變革一樣?！叭藗冞€沒有意識到這個即將到來的新浪潮，”科技預測者保羅·薩福（Paul Saffo）說，“現在我們正在進入感知世界的新時代，令人震驚的變革即將到來?！?/p>

大量安裝傳感器，即“傳感微?！保捎糜嬎銠C對采集到的信息進行分析處理，并自動發出提示，甚至直接進行響應，這不僅僅會增進我們對大自然的了解，而且會帶來更具革命性的應用。例如：可管理自身能量使用的建筑物、出現問題時能自動向工程人員發出維修請求的大橋、能跟蹤交通模式并檢測堵車情況的汽車、能分辨進入宅院的是足球還是狗的家庭安全系統——這些只是隨便列舉的幾個例子。

雖然到目前為止，CeNSE是公開發布的相關項目中最引人注目的，但事實上惠普并不是開發此項感知世界技術的唯一機構。英特爾公司正在設計新型傳感套件，還有很多高校實驗室也在開展研究工作。

從這個領域所有的發展情況來看，未來的世界無疑將是一個充滿傳感器的世界。這些傳感器設備要能產生豐富、可信的數據，還必須足夠可靠以適應惡劣環境。傳感套件本身非常微小，但它所需的計算能力很巨大。它們收集的所有信息必須發送出去，保存到服務器集群中進行分析處理。最后必須有人為此付費?！敖洕允莻€基本問題，”美國加利福尼亞大學洛杉磯分校的計算機科學家徳博拉·埃斯特林（Deborah Estrin）指出，“每個傳感器都是有使用成本的，因為傳感器需要維護、供電和校準。因此隨隨便便地把傳感器到處散播是不可行的?！?/p>

事實上，惠普公司高級研究員彼得·哈特韋爾（Peter Hartwell）認為：CeNSE項目要想達到預期目標，必須使傳感器的使用成本接近于零。這就是惠普公司要設計一種新型傳感器的原因，這種新型傳感套件只有圖釘大小，卻集成了各種各樣的計量器，幾乎可以完成所有事情，包括測量光強、溫度、濕度、振動、張力等，而以前每一種數據都需要一個專門設備來采集。哈特韋爾指出，這種能同時完成多種功能的傳感器體積會比以前大，但每個數據采集單元的成本卻降低了。有了它，惠普公司可以使用一個傳感器同時為不同的客戶提供服務，從而降低費用。

讓我們來看看傳感器在工程項目中的一個重要應用——超敏感加速計。集成在芯片中的傳感器能跟蹤內部可移動平臺相對于芯片其他部位的細微移動情況，從而測量加速變化，準確性比任天堂Wii所用同類技術高1,000多倍。（環球科學）