Датчик загара, микродрон, наноавтомобиль: самые миниатюрные изобретения в мире

30 мая 2018, 17:08

Ресурс Digital Trends составил подборку крошечных, но полностью функциональных изобретений, размер которых совсем не умаляет их важность. Даже наоборот — они способны дать толчок ещё более продвинутым технологиям.

Читать далее

Иллюстрация: Digital Trends

1. CPU от Intel, размером с крупицу соли

Пока что в гонке на создание самого миниатюрного в мире компьютера лидирует Intel: на конференции Think в марте этого года компания представила полноценно работающий процессор размером не более крупинки соли. Устройство даже поддерживает блокчейн, что было одной из главных целей проекта. То есть данные с этого CPU подвержены защите с помощью технологии, которая обеспечивает безопасность криптовалют.

По производительности этот микропроцессор превосходит примеры CPU 90-х годов, а с учётом его стоимости — на изготовление одного из них Intel тратит не больше 10 центов — в будущем такой процессор вполне сможет заменить, например, RFID-метки, используемые для отслеживания продуктов и посылок.

Фото: IBM

2. Сенсор, который предупреждает о солнечных ожогах

Портативный сенсор UV Sense, который крепится на ноготь и работает на солнечной энергии, замеряет всё попадающее на него ультрафиолетовое излучение, чтобы предупреждать своего владельца, когда тот находится на солнце слишком долго и рискует обгореть или получить другие повреждения, способные приблизить рак кожи. Данные о полученной радиации устройство сообщает через специальное мобильное приложение. Сенсор UV Sense водонепроницаем, так что его можно спокойно носить на пляже или возле бассейна.

3. Наноавтомобиль с крошечными контролируемыми колёсами

Профессор химии Бернард Феринга возглавляет проект по разработке настоящего наноавтомобиля величиной со сложную молекулу. Сами по себе наномашины уже существуют, но представляют собой лишь модели, которые учёные вручную перетаскивают с места на место при помощи сканирующих туннельных микроскопов (СТМ). В отличие от них изобретение Феринги имеет четыре колеса, которые формируются благодаря специфическим молекулярным связям, восприимчивым к электронам.

Через СТМ учёные «обстреливают» наноавтомобили электронами, в результате чего в колёсах происходит реакция, и атомы приходят в движение. По мнению Феринги, который недавно был удостоен Нобелевской премии, на основе этого принципа можно создать самоходные наноавтомобили, способные выполнять различные задачи.

Иллюстрация: Wired

4. Мини-игровая консоль PocketSprite

Прототипом PocketSprite — крошечной консоли размером с брелок для ключей — стала оригинальная консоль Game Boy. Устройство имеет OLED-дисплей с разрешением 80х64 пикселя, двухъядерный процессор с частотой 240 МГц и 520 Кб оперативной памяти, а также модули Bluetooth и Wi-Fi для подключения к ПК и копирования игр — и всё это на устройстве с габаритами 54х31х14 мм. PocketSprite позволяет запускать любимые игры с Game Boy, Game Boy Color, Sega Master System и Game Gear.

Приставку собрал нидерландский разработчик Йорун Домбург, а для финансирования её серийного производства он организовал краудфандинговую кампанию. Домбург надеется, что платформа пополнится множеством других игр от независимых разработчиков, которые можно будет собрать в мини-магазин.

5. Дрон, который помещается на кончике пальца

Полностью функциональный квадрокоптер Aeirus, разработанный компанией Aeirix, с лёгкостью умещается на пальце руки. База для подзарядки встроена в удобный пульт, с помощью которого также осуществляется управление дроном на частоте 2 ГГц. 15-минутной зарядки аккумулятора хватает приблизительно на 5 минут полёта, а стабилизация по 6 осям обеспечивает стабильное поведение аппарата. Встроенные светодиоды делают особенно занимательными полёты в ночное время.

6. Самое маленькое радио

Группа учёных из Беркли создала самое миниатюрное, но при этом полностью рабочее радио, размером с углеродную нанотрубку. Эта нанотрубка расположена между двумя сверхтонкими электродами, а целиком конструкция служит как приёмник, настройщик и усилитель: гибкая электрическая природа углеродной трубки позволяет при необходимости переключаться между эти функциями. Микроскопическое радио умеет даже ловить радиосигнал и воспроизводить его через внешние колонки.

Подобное изобретение появилось более 10 лет назад, а сегодня существуют ещё меньшие радиоприемники на основе дефектов кристаллической решетки в алмазе. Такие устройства могут найти применение в медицине, но их потенциал пока что не использован.

Иллюстрация: Science Illustrated

7. Самая маленькая в мире и невидимая скрипка

Исследователей принадлежащего Google проекта Project Soli стремились создать компьютерный чип, который с помощью радара обнаруживает движение. Этот чип использовали в ряде экспериментальных технологий, например, для превращения едва уловимых движений в звук. Так появилась миниатюрная «скрипка». Разработчики студии Design I/O встроили Soli в небольшой сенсорный блок, который считывает малейшие перемещения пальцев — например, имитирующие игру смычком на скрипке. Эти движения преобразуются в звук, который должен издавать музыкальный инструмент, что позволяет назвать изобретение самой маленькой, хоть и невидимой, скрипкой.

8. Самый миниатюрный телефон

Разработчикам стартапа Zanco было просто любопытно узнать границы своих возможностей. Мобильный телефон Tiny T1 по величине не больше консоли PocketSprite, однако обладает достаточно крупным экраном, чтобы с него было возможно читать или набирать текст, хоть это и не совсем удобно. Память устройства хранит до 300 контактов и 50 текстовых сообщений, а нано-SIM-карту, поддерживающую 2G, можно подключить абсолютно к любому провайдеру. Аккумулятор рассчитан на 180 минут непрерывного разговора.

9. Самый маленький искусственный спутник

Творение 18-летнего Рифата Шарука и его исследовательской команды — самый настоящий спутник. Индия даже отправила устройство в космос, где он провёл около 125 минут. Задачей аппарата было измерить радиацию в космосе с помощью встроенного счётчика Гейгера, с которой он успешно справился, после чего отстыковался и упал в океан, как это и было запланировано. Микросхемы для спутника разработчики напечатали из полимерного волокна на 3D-принтере.

Фото: Gridam

10. Микроскопический сенсор, которому не нужен аккумулятор

Крошечный сенсор величиной 82х24 мм принадлежит компании Fujitsu. Называть его «самым» маленьким было бы преувеличением, но это однозначно самый маленький энергонезависимый датчик из когда-либо произведённых. Сенсор использует беспроводные технологии для передачи данных о температуре и влажности на хранение более массивным приборам на расстояние до 7 км.

Также датчику не нужна батарея: он работает на солнечной энергии, и простого фотоэлемента ему достаточно, чтобы продолжать работать бесконечно. Одно из самых перспективных применений устройства — для исследования окружающей среды, где десятки таких сенсоров могли бы охватить обширные территории, недоступные для человека.

Иллюстрация: Novaator - ERR

11. Самый маленький веб-сервер

По размеру этот веб-сервер сравним со спичечной головкой, а спроектировал и изготовил его ещё в 1999 году выпускник Университета Массачусетса Шрикумар Харихарасубрахманиан, причём для него это было просто хобби, которым он занимался в свободное время. За несколько месяцев службы веб-сервер, стандартные аналоги которого были далеко не миниатюрны, принял около 45 тысяч запросов от 6 тысяч пользователей. Он имел самый маленький из доступных в то время микроконтроллеров, всего 256 байт памяти и передавал данные по простейшему последовательному порту. Однако именно это устройство стало основой для интернета вещей и других прорывных технологий последующих лет.

Иллюстрация: Digital Trends

12. Миниатюрные модели выдающихся изобретений прошлого столетия

Музей Miniature Engineering Craftsmanship Museum в калифорнийском Карлсбаде собирает уменьшенные модели важнейших технологических достижений человечества: здесь можно найти уникальные миниатюрные версии двигателей, оружия, автомобилей, самолётов, производственного оборудования — все из которых полностью работоспособны.

Одержимость созданием более компактных вариантов новейших разработок — не всегда пустая прихоть: раньше некоторые предприятия проводили соревнования среди молодых инженеров по проектированию небольших, но функционирующих моделей своих авто или станков. Победители получали признание, а в будущем — место в компании.

Скриншот: Hagerty

подписка на главные новости 
недели != спам
# ит-новости
# анонсы событий
# вакансии
Обсуждение