智能尘埃：随时随地追踪一切的传感器

2035年，比尔·特拉沃斯(BIll Traverse)中士和他的突击队员们正在战火肆虐的墨西哥城执行“清扫”任务，他们的目标是找到零星的抵抗力量，将其彻底清除。

在蜿蜒的城市街道中，无人机起不到什么帮助。而在这样一个遭受战火洗礼的城市中，科技基础设施几年前就被彻底摧毁，所以士兵配备的HUD(平视显示器)也完全失去了作用。

但特拉沃斯并没有盲目行动。他和他的队员们有一种名叫“尘埃”(Dust)的秘密武器。这其实是一种便携传感器，可以漂浮在整座城市的空气中，搜集各种各样的有用信息，包括物体的运动、生物识别信息、温度变化和化学成分。

突击队有一名士兵专门携带通讯接收器，可以将“尘埃”传感器搜集到的信息发回到HUD。通过这些数据，特拉沃斯就可以判断下一个转角处是否有人，以及那些人是否携带了武器，从而帮助他的队员们做出准确的判断……

当然，特拉沃斯和他的手下所面临的场景纯属虚构，而“尘埃”也并不存在。

智能尘埃：随时随地追踪一切的传感器

物联网虽然还没有全面实现，但这个话题似乎已经老掉牙了。物联网的核心理念是将传感器放在任何东西上，然后通过互联网将数据发回数据库。通过这种方式，便可以随时随地监控一切信息，并构建更加智能且更具互动性的系统。

把传感器放在物体上?太没创意了。但如果把传感器散布到空气中呢?这样一来，它们就可以监控一切信息——温度、湿度、化学品、运动、脑电波，一切的一切。

这项技术名叫“智能尘埃”，虽然听起来很疯狂，也很新颖，但它其实并没有你想象得那么疯狂。

美国国防部高等研究计划署(DARPA)和兰德公司早在1990年代初就提出了“智能尘埃”的理念。我们之所以虚构了上面的军事场景，是因为它最早就是由这些军事机构提出的。

但从实践角度来看，这种技术几乎可以应用到各行各业。战场上的“尘埃”可以监控敌人的一举一动，工厂里的“尘埃”可以监控机器的运转状况，身体里的“尘埃”可以监控人的健康状况，森林里的尘埃可以追踪野生动物的迁徙以及风力和湿度。

有了这种无处不在的传感器技术，整个世界都可以量化。但具体的工作模式究竟是什么样子?

什么是“智能尘埃”？

“智能尘埃”是由“微粒”组成的，其本质就是一种具备众多功能的微型传感器。这种传感器需要借助微机电系统(MEMS)来实现。美国市场研究公司Gartner在报告中描述了这些微粒的功能：

“一个典型的智能尘埃微粒通常包含一个导体激光二极管和一个用于主动光传输的MEMS光束控制镜;一个用于被动光传输的MEMS角隅棱镜回射器;一个光接收器、信号处理和控制线路;以及一个用厚膜电池和太阳能电池制成的电源。”

“智能尘埃”之所以能成为现实，都要得益于这些MEMS，以及数字电路和无线通讯技术的发展。数字电路系统的进步可以大幅缩小这些“微粒”的体积，但仍然可以内置电池、内存和无线传输器，有可能会使用无线射频识别(RFID)，也有可能使用蓝牙或尚未推出的无线通讯协议。目标是尽可能缩小体积，尽可能延长续航，同时还能运行微操作系统，以便实现各种功能。

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