Společnost HP vyvinula malé senzory pohybu MEMS < Tento akcelerometr ve vašem novém iPhone 3GS se musí zdát hodně cool, přepnutí telefonu na zobrazení na šířku a řízení vás závodními hrami a všemi. Ale není to nic ve srovnání s tím, co Hewlett-Packard přišel.

Nyní společnost vyvinula akcelerometr MEMS, který dokáže pracovat špičkové senzory, které až dosud byly mechanickými zařízeními velikosti cihel, které stály přibližně 1000 dolarů za každou osu, přičemž každá osa snímá pohyb v jednom směru. Dělal to částečně s technologií vyvinutou v divizi tiskárny, která používá jiný typ MEMS v tiskových hlavách. Zatím nejsou tyto snímače HP dostatečně levné, aby se mohly dostat do spotřební elektroniky, ale protože jsou MEMS, mohou se dostat za několik let. Mezitím by mohli revoluci v používání akcelerometrů v budovách a geologii.

[Další čtení: Nejlepší Android telefony pro každý rozpočet.]

Velmi citlivé čipy jsou 1000 krát citlivější než ty, které jsou v dnešních spotřebních zařízeních. Jako ukazatel citlivosti jsou vizitky, které klesly na jednom konci stolu, by vedly k velmi silnému signálu na jednom z těchto senzorů na druhém konci, říká David Erickson, inženýrský inženýr v technologické organizaci.

Vzhledem k jejich velikosti, ceně a nízké spotřebě mohou být nové snímače použity v rozsáhlých polích distribuovaných v celé oblasti nebo struktuře. Společnost HP mluví s potenciálními uživateli o tom, jaké typy miniaturních inerčních senzorů by mohly používat, a společnost doufá, že jim bude prodávat snímače společně s bezdrátovými sítěmi, systémy pro ukládání dat a datovými centry pro shromažďování, uchovávání a zpracování informací pocházejících z polí. Například velká sbírka těchto snímačů na mostě v San Franciscu - Oaklandu by mohla poskytnout inženýrům důležité informace, které jim pomohou zabránit minulému týdnu před přerušením kabeláže, které donutilo most do šesti dnů zavřít, řekl Erickson. Několik stovek nebo tak malých MEMS připojených k mostu mohlo zaznamenat, jak se různé části struktury pohybují za různých podmínek, jako je vítr nebo těžká doprava. Srovnáním všech údajů, které shromáždili proti modelu, jak se má most přesunout, mohli by inženýři předvídat, že část se chystá ustoupit, řekl. Tento typ strukturálního monitorování zdraví by mohl být aplikován také na budovy s mnoha malými zařízeními připojenými ke všem konstrukčním prvkům

Další možnou aplikací je geofyzikální mapování, které se týká těžby, vrtání a seizmické analýzy, jaká je MRI (magnetická rezonance) je medicína. Po zasazení snímačů pohybu do podzemí v pravidelných intervalech k vytvoření mřížky vědci používají k přetlaku nebo výbuchu, aby posílali vibrace země. Tyto vibrace se odrazí od různých materiálů pod povrchem a jsou detekovány snímači, takže když jsou všechny údaje kombinovány, vytváří virtuální mapu.

HP navrhl své inerciální senzory se třemi vrstvami křemíku. Uvnitř střední vrstvy je malá pohyblivá hmota zavěšená na pružinách, s elektrodami na obou stranách. Jak se pohybuje hmota, mění signály mezi elektrodami a tato změna je zaznamenána jako vibrace nebo pohyb, říká Erickson.

Čipy, asi 5 milimetrů čtverce o tloušťce 2 mm, spotřebovávají jen asi 50 milliwattů elektřiny, podle HP. Na této úrovni by mohli provozovat energii "sbíranou" z okolního prostředí, řekl Rich Duncombe, významný technolog a stratég na HP. Možnosti zahrnují sklizeň energie z rádiových vln nebo změny teploty v prostředí, nebo dokonce ze samotného pohybu, který snímače detekují.

Výzkumná společnost Gartner očekává, že trh s čipy s neoptickými čidly, jako je MEMS, bude růst o 10 procent za rok, z 2,7 miliardy USD v roce 2007 na 4,4 miliardy dolarů v roce 2012. To je téměř dvojnásobek růstu celkového trhu polovodičů, Gartner. Průlom společnosti HP s akcelerometry MEMS, který překonává kompromisy mezi velikostí, hmotností, cenami a výkonem, pravděpodobně povede k vyšším objemům a nižším cenám, jak tomu bylo u ostatních odvětví výroby čipů, řekl analytik společnosti Gartner Jim Walker

citlivé MEMS, které se stanou spotřebitelskými výrobky, mohou dát telefonům nové zajímavé možnosti. Jsou natolik citliví, že zjistí umístění, takže uživatelé mohou neustále vědět, kde se nacházejí, dokonce i na ulicích města se špatným GPS pokrytím, řekl Erickson. Gartner Walker si myslí, že zdravotní péče je další oblastí, kde by se mohli hodit. Senzor na mobilním telefonu může být schopen cítit srdce pacienta, zjistit infarkt a automaticky zavolat na záchranné služby, řekl.

HP je znepokojen více než mosty, těžba nebo mobilní telefony. Chce používat malé inerciální senzory jako součást Centrálního nervového systému pro Zemi, informačního ekosystému tvořeného různými senzory svázanými na sítě, úložiště, servery a software po celém světě. Například všechny senzory instalované v budovách a mostích mohou tvořit obří kolektivní seismograf, který pomůže vědcům detekovat a předpovídat zemětřesení.

"Jsme právě na přední hraně toho, že pochopíme, jak budou vyvinuty všudypřítomné sítě tohoto druhu jak budou přispívat k řešení největších problémů, jimiž společnost pracuje, "uvedl Duncombe společnosti HP.