智能尘埃将是物联网的未来
2016-08-19 22:32:58   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

麦姆斯咨询：智能尘埃越小，未来物联网的力量越强大。

一个脏兮兮的男孩孤单地走在城市的街道，算计着如何应付这入不敷出的日子，养活待在家里与妈妈相依为命的小妹妹。每天晚上回到家里，他不停地咳嗽，肺里充满了智能电子尘埃。这些尘埃是一些企业散布在空气中，用来监控敌人和目标人群。

听起来像是科幻小说？对！这个场面来自未来学家Neal Stephenson在1995年的小说《钻石时代》前几章。在文中，作者描述了一个奇幻而可怕的未来。在这个未来世界里，人类已学会使用“纳米粒”做任何事情。虽然Stephenson是写的科幻小说。但这种可漂浮在空中的电子传感器技术是真实的，至少有一天会变成现实。

几十年来，Stephenson一直基于现有科学技术来编写对未来幻想的小说。他在小说《编码宝典》和《溃雪》中对互联网的想象充分表现其不可思议的先见之明。Stephenson对问题的诠释、研究和预测能力让人惊叹，被当前大热的美国增强现实（AR）公司Magic Leap称为“首席未来学家”。

那么，Stephenson在发表的小说《钻石时代》时到底预测了什么？答案是将来可以监控任何事物的智能尘埃。

什么是智能尘埃？

简单来讲，智能尘埃（Smart Dust）由可以漂浮在空气中的微小传感器组成，它能将测量的数据反馈给电脑。

专业地讲，智能尘埃是采用MEMS技术的传感器，可以在几毫米宽度范围内进行温度、振动、湿度、化学成分、磁场等参数的测量。这种传感器功耗极低，由一种全新的系统（如TinyOS）和无线电频率通信系统（如6LoWPAN和802.15.4e）。

高德纳公司（Gartner）的分析师 Ganesh Ramamoorthy 在报告《Gartner 2016年度新兴技术成熟度曲线》中谈智能尘埃时提到：“鉴于这种技术有非常的广泛的潜在应用和优势，我们相信其会对人类将来生活的各个领域产生变革性的影响。”

麦姆斯咨询报告显示，对智能尘埃的学术研究是在20世纪90年代初，美国兰德公司（RAND）和美国国防部先进研究项目局（DARPA）开展的项目中，当时Stephenson就去关注了。1997年，加州大学伯克利分院的科学家们向DARPA提出研究建议，并在1998年得到资金赞助。其中一位科学家Kris Pister在2004年成立的Dust Networks公司，并于2011年被凌力尔特（Linear Technology）收购。

科学家们已经能够将智能尘埃做到毫米级的大小，有望将尺寸降低到微米级。当前，有几个公司和机构正在研究智能尘埃。在凌力尔特（Linear Technology）的Dust Networks依然存在，正开发可以在网状网络里工作的通信传感器。准确来讲，这不是“尘埃”，而是一种工业和农业系统微型传感器的雏形。英国格拉斯哥大学正研究一直叫做“智能微粒”（smart specks）的技术。加州大学伯克利分院也在对智能尘埃进行研究以期构建TinyOS这种与Arduino相似但功耗更低的操作系统。

高德纳公司（Gartner）早在2013年新兴技术成熟度曲线报告中就介绍了智能尘埃，称其为“婴儿期”的技术，还有十多年才能“瓜熟蒂落”。从2013年起，智能尘埃的发展都会在每年的报告谈及。

智能尘埃的潜在应用案例

你会认为智能尘埃将是物联网登峰造极的成就。所有用于制造尺寸更小、可靠性更好、性能更高的传感器、电源和通信器件等技术趋势都将成就将来无处不在的“尘埃网络”。而蓝牙Beacon的想法会显得很过时。

Stephenson在《钻石时代》提到，未来可能发生纳米战争，这确实在未来将成为现实。

智能尘埃将首次在工业和农业领域中崭露头角。

在过去几年，物联网的概念已出现一些分支。一个分支是商业物联网，包括家居、汽车、电气、电视等；另一个分支则是工业物联网，包含生产、运输、基础设施等。国际著名公司如GE、IBM、日立等已经占据该领域的领先地位。

可以肯定地讲，智能尘埃将在后续的物联网中获得首次应用。智能尘埃可以提供实时精确的监控数据，将实现农业领域、温室、仓库、制造工厂、运输系统的转型。

人类已利用智能尘埃来勘测新行星的地形地貌、监控相邻区域或战场，精确计算臭氧波动来进行天气预报，以及监控地球深海的神秘世界。智能尘埃为人类带来了解世界的最佳机会！