小如雪花的微尘计算机

王瑞良

切莫以为你平常所用的智能手机和笔记本电脑是便携式电子产品中最小巧的，现在，一种如同雪花一般大小、同样能执行复杂计算任务的智能微尘计算机（俗称智能微尘），已由美国密歇根大学研发成功，并且很快将迎来它的试用期。

这种微型计算机的工作原理与它们身材较大的“同类”很相似——虽然体积只有1立方毫米，但同样装有中央处理器（CPU），可接用同等大小的内存和闪存。如果将数以百计、千计的这种传感器配置于建筑物或其他物体中，它们就能为我们持续提供关于周围世界的最新信息，并能通过无线电波发送数据。

这么小的东西，怎样充电呢？据介绍，这种计算机无需安装电池，而是利用周围环境来维持工作。例如，接近光源的“微尘”，可能会利用微型太阳能电池板获得电源。

别看这种计算机小如粉尘，可它的应用范围却很广：如果将其配置在大型建筑物（如桥梁或摩天大楼）上，它能监测其细微裂缝；装在智能住宅中的“微尘”，可以报告光线、温度、一氧化碳水平等数据；如果你的所有物品都配置了“微尘”，也许你就可以在物质世界进行谷歌搜索，比如你要问谷歌：“我的钥匙放在哪里了？”谷歌就会告诉你正确答案。

“智能微尘”还可以制造出高效的医学植入体，用来监测病人的主要体征。例如，研究人员曾将“微尘”植入小鼠体内的肿瘤上，从而获得小鼠肿瘤生长情况的报告。

研究人员还利用他们的无线识别和传感平台（WISP）进行通讯试验，以完成某些信息处理工作。尽管这个平台的体积比“微尘”更大，但同样也无需安装电池。

对于下一代微型计算机的发展来说，通讯仍是一个主要的瓶颈。据介绍，在消耗同等能量的情况下，一粒“微尘”虽然可以通过CPU执行10万次运算，但向外部传输的信息只有其中很小的一部分，这是下一步要解决的问题。