智能尘埃：随时随地追踪一切的传感器

“智能尘埃”的挑战在于，既要全面整合各种传感器，还要把数据传输回基站。加州大学伯克利分校的克里斯托弗·皮斯特(Kristofer Pister)、乔·卡恩(Joe Kahn)以及伯哈德·博瑟(Bernhard Boser)已经讨论过使用光传输和无线电来实现数据收发的方案。

皮斯特是“智能尘埃”的顶尖研究者和支持者之一，也是Dust Network公司的联合创始人兼CTO。这家创立于2004年的公司希望把“智能尘埃”从理念变成现实。该公司已于2011年被集成电路公司Linear Networks收购。

用TinyOS控制“尘埃”

如果开发者要开发各种开源硬件和软件，那很可能会用到Arduino和TinyOS两大操作平台中的一个。

Arduino和TinyOS的主要区别在于，后者是为低能耗传感器设计的，可以支持无线传输标准。Arduino则更容易学习和使用，但TinyOS提供了更加全面的功能。因此，TinyOS可以说是设计“智能尘埃”微粒的完美选择。

斯坦福大学完成了TinyOS的多数开发。他们在官网上描述了这款系统的模式：“TinyOS是一款为低能耗无线设备设计的开源操作系统，包括传感器网络、普适计算、个人局域网、智能建筑和智能仪表。TinyOS为底层的硬件提供了有用的软件。”

TinyOS的主要不足在于，它不能运行需要高性能支撑的功能。虽然TinyOS是一款功能完备的操作系统，但它的目的性却很强。它使用很短的代码片段来运行单一任务，而不会使用长代码实现更复杂的动作。这也使之非常适合“智能尘埃”的功能要求，从而实现高频率的数据搜集和传输，但却不需要支持基站这种专门收集数据的设施。

“尘埃”世界

很多专为战争创造的技术已经为人类带来了巨大的技术突破。核电、喷气引擎、雷达和互联网最初都是出于军事目的。“尘埃”同样如此，但这并不意味着它只能应用于军事领域。

上文为了方便叙述而虚构了特拉沃斯中士和他的突击队员，但我们希望这种情形永远不要发生。我们更希望利用这种技术来开展星际探索：在可能适宜人类居住的星球上利用“尘埃”来监控环境，或是监测人类大脑内部的运作机制。

皮斯特和卡恩在关于“智能尘埃”的论文中阐述了一些可能的应用领域：“‘智能尘埃’或许可以部署到一个地区，用于记录当地的气象、地理或行星研究数据。它甚至可以在有线传感器无法使用或出现错误的环境中实现数据测量。例如半导体设备、旋转电机、风洞和消音室。在生物研究中，‘智能尘埃’或许也可以用于监控昆虫或其他小型动物的运动或内部流程。”

皮斯特和卡恩或许只介绍了“智能尘埃”的冰山一角，这种微粒可能很快就将随风飘向全球各地，对整个世界进行量化。

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