Cudowny bezprzewodowy chip

Ogłoszenie Hewlett-Packarda na początku tego tygodnia, że ​​pracuje nad maleńkim bezprzewodowym chipem o nazwie Memory Spot, skłoniło niektórych ekspertów do spekulacji, że urządzenie może zrewolucjonizować sposób przechowywania i udostępniania informacji cyfrowych. Chip – który jest o połowę mniejszy od ziarenka ryżu – może pomieścić do czterech megabitów informacji, co wystarczy na minuty audio, krótkie klipy wideo lub setki stron tekstu.





Ten mały, bezprzewodowy chip może przechowywać dźwięk, wideo, zdjęcia i tekst. Po dołączeniu do papieru lub osadzeniu w nim można dodać więcej opcji multimedialnych do zdjęć, pocztówek i innych dokumentów. (Dzięki uprzejmości Hewlett-Packard)

Ponieważ jest tak mały i potencjalnie tani, chip HP może być przymocowany lub osadzony w różnych przedmiotach, w tym w papierze, mówi Howard Taub, wiceprezes ds. badań w HP. Na przykład, używając urządzenia zwanego czytnikiem do wyodrębnienia informacji przechowywanych na chipie, Memory Spot może dostarczyć klip audio do zdjęcia, historię zmian dokumentu papierowego lub dodatkowy materiał wideo, aby wyjaśnić złożony temat w tekście książka. „Potrafi sprawić, że papier lub dokument będą bardziej dynamiczne” – mówi.

Ponadto chip może być korzystny w branży medycznej i farmaceutycznej, na przykład w opaskach szpitalnych do przechowywania historii medycznej pacjenta i śledzenia notatek lekarzy i postępów pacjenta, potencjalnie zmniejszając liczbę błędów. Ponadto, jeśli zostanie zakodowany z informacjami i dołączony do butelki z tabletkami, może zweryfikować autentyczność leku, a także dostarczyć instrukcji i informacji o skutkach ubocznych i szkodliwych interakcjach.



Chociaż Memory Spot jest obecnie projektem badawczym i HP nie planuje jeszcze jego komercjalizacji, chip może w końcu zostać sprzedany za 1 dolara lub mniej, według Tauba, a czytniki Memory Spot mogą być dostępne w telefonach komórkowych, urządzeniach PDA i drukarkach.

Chip HP jest oparty na technologii zwanej urządzeniem do identyfikacji radiowej lub RFID, która składa się z małego chipa i anteny bezprzewodowej. Tagi RFID są używane w merchandisingu jako zamiennik kodów kreskowych. Chociaż wiele badań RFID miało na celu zwiększenie zasięgu czytników, tak aby tagi można było odczytać z odległości większej niż 20 stóp, naukowcy HP próbowali rozwiązać inny problem. Grupa chciała wiedzieć, w jaki sposób może przechowywać więcej na najmniejszym chipie, mówi Taub.

Memory Spot i tradycyjny RFID mają kilka wspólnych cech: oba zawierają dane i przesyłają je bezprzewodowo, a oba mogą działać bez baterii. Chip HP i niektóre typy RFID pobierają energię z czytnika, gdy znajdzie się w zasięgu. Gdy prąd elektryczny w czytniku RFID zbliża się do anteny RFID, powoduje przepływ prądu w obwodach znacznika lub chipa, umożliwiając dostęp do przechowywanych danych.



Ale konwencjonalne, bezbateryjne RFID mogą przechowywać tylko kilka kilobitów informacji, przydatnych na przykład do przechowywania kodu produktu, ale niewiele więcej. Ponadto dane te można zwykle zaprogramować w pamięci tagu tylko raz. Natomiast Memory Spot może pomieścić do czterech megabitów danych w pamięci Flash, a informacje można wielokrotnie zapisywać, usuwać i ponownie zapisywać w jej pamięci.

Najtrudniejszym technicznie aspektem projektu Memory Spot, wyjaśnia Taub, było zintegrowanie wszystkich komponentów – anteny, modemu, pamięci i procesora – na chipie o szerokości mniejszej niż milimetr. Wszystkie komponenty są umieszczone w określonej konfiguracji, aby antena nie zakłócała ​​obwodów w pozostałej części urządzenia.

Jednym z powodów, dla których ta wysoka pojemność jest możliwa, wyjaśnia Taub, jest częstotliwość bezprzewodowa wykorzystywana do przesyłania danych do i ze znacznika za pośrednictwem czytnika Memory Spot. Antena i czytnik chipa działają w paśmie częstotliwości 2,45 gigaherca, które jest używane w Wi-Fi, podczas gdy większość tagów RFID wykorzystuje 13,56 megaherca. Działając w zasięgu Wi-Fi, dostępna jest znacznie większa przepustowość do przesyłania danych z chipa do czytnika, co skutkuje szybkością transmisji 10 megabitów na sekundę, znacznie szybszą niż tradycyjne RFID. Szybkość przesyłania danych jest kluczową cechą, ponieważ ludzie nie chcieliby czekać kilka sekund, gdy czytnik czyta chip, mówi.



Co więcej, sposób przesyłania danych jest ważnym czynnikiem, mówi John Waters, naukowiec z Laboratoria HP w Bristolu, Wielka Brytania . który pracował nad projektem. Specjalnie zaprojektowaliśmy schemat, który… wymaga minimalnej liczby obwodów w układzie scalonym, mówi.

Ogłoszenie HP to kolejny krok w ewolucji bezprzewodowego, wszechobecnego przetwarzania — mówi Lionel Lavallee, starszy architekt rozwiązań RFID w firmie Intel. Patrząc wstecz na typy RFID dostępne kilka lat temu, urządzenia te były dość różne, mówi i można je podzielić na kilka kategorii: pasywne RFID, które wykorzystują energię z czytnika i przechowują tylko niewielką ilość danych; aktywne RFID, które mają większą moc obliczeniową i pamięć, ale także wykorzystują baterie o ograniczonej żywotności; oraz czujniki zasilane bateryjnie, które zbierają informacje z otoczenia. Teraz widzisz kontinuum wszystkich technologii krwawiących razem, mówi. Otrzymujesz to zapylenie krzyżowe, które chwyta najlepsze części obu światów.

Lavallee przewiduje, że RFID w końcu zacznie być szeroko stosowane w firmach w ciągu najbliższych 12 miesięcy. W tej chwili jesteśmy w punkcie krytycznym, mówi. Standardowa technologia RFID zacznie być powszechna, pojawiając się w szpitalach w celu śledzenia pacjentów i leczenia, w farmaceutykach, aby zapobiegać podrabianiu, a także coraz częściej w produktach zastępujących kody kreskowe.



A Memory Spot może dodać kolejny zestaw aplikacji do chipów bezprzewodowych ze względu na znacznie większą pojemność pamięci i żywotność bez baterii. Mimo to chip HP nie zastąpi całkowicie tradycyjnego RFID, sugeruje Taub, ponieważ jest droższy niż konwencjonalne tagi RFID, które mogą kosztować mniej niż 10 centów za sztukę. Ponadto nie wszystkie aplikacje – na przykład uwierzytelnianie przesyłki klapek dla Wal-Martu – wymagałyby tak dużej ilości pamięci.

Niemniej jednak stosunkowo duża pojemność pamięci sprawia, że ​​jest to idealny kandydat do niektórych technologii i aplikacji bezprzewodowych. Chociaż został pomyślany jako sposób na dodanie dźwięku do zdjęć, mówi Taub, może wyobrazić sobie dołączenie chipa do pocztówki, wysłanie zdjęć z wakacji do rodziny i przyjaciół lub wykorzystanie go w podręcznikach do tworzenia środowisk bogatych w multimedia.

Jednak na tym wczesnym etapie nie jest jasne, do jakich aplikacji Memory Spot będzie najlepiej nadawał się, jeśli wyjdzie z laboratorium. Mówi, że trudno jest przewidzieć zabójczą aplikację, dopóki nie zostanie wydana na rynku, mówi Rajit Gadh , profesor inżynierii mechanicznej i lotniczej na UCLA oraz specjalista w dziedzinie technologii RFID. Zachęcają go jednak możliwości układu HP i spodziewa się, że jednym z jego najbardziej ekscytujących zastosowań będzie przechowywanie i udostępnianie multimediów cyfrowych. Uważam, że jest to bardzo pozytywny rozwój w dziedzinie RFID, mówi, z możliwością tworzenia nowych rynków, takich jak strumieniowe przesyłanie treści multimedialnych przez pasywne RFID.

ukryć