Smart Dust

Smart Dust, intelligenter Staub, ist eine Zukunftsvision bei der kleinste Partikel als mikroskopisch kleine Nanosensoren untereinander kommunizieren und Informationen austauschen. In dieser Vision wird Smart Dust zu smarten Objekten, die über das Internet of Things (IoT) kommunizieren.


Ein Smart Dust ist eine Elektronikschaltung in Nanoelektronik in der Größe eines winzig kleinen Staubkörnchens, das verschiedenste Funktionen ausführen kann. Es ist eine Komponente der Mikrosystemtechnik (MEMS), die mit verschiedenen optischen, akustischen oder funktechnischen Sensoren und Aktoren ausgestattet sein kann.

Smart Dust für die optische Übertragung, können eine Laserdiode haben und in MEMS-Technologie hergestellte steuerbare Spiegel. Ein solcher Smart-Dust-Kubus ist autark, retroreflektierend, hat einen optischen Receiver, eine Signalverarbeitung und eine eigene Stromversorgung aus Dickschichtbatterien oder Solarzellen. Viele dieser Winzlinge könnten sich als selbstorganisierende Systeme zu einem Verbund mit Schwarmintelligenz vereinen. Smart Dust kann erst durch die Weiterentwicklung der Mikrosystemtechnik und die Fortschritte in der digitalen Schaltungstechnik realisiert werden. Die Herausforderungen bestehen darin, alle Schaltungen und Komponenten in einem so extrem kleinen Kubus unterzubringen.

Mu-Chips als Smart Dust 
   von Hitachi

Mu-Chips als Smart Dust von Hitachi

Winzige RFID-Tags sind bereits verfügbar. So mehrere von Hitachi entwickelte Mu-Chips mit Kantenlänge von 0,3 mm x 0,3 mm und darunter. Diese Chips arbeitet bei 2,45 GHz und haben einen kleinen Speicher. Eine weitere Verkleinerung auf etwa ein Zehntel der genannten Kantenlänge und einer Dicke von 5 µm, ebenfalls von Hitachi entwickelt, lässt die Vision des Smart Dusts zur Realität werden. Solche Winzlinge können in alle Objekte implementiert und zur Plagiatsbekämpfung oder zur Verfolgung der Produktions- und Handelswege eingesetzt werden. Sie sind überall und zu jederzeit auffindbar.

Als Betriebssystem steht mit TinyOS eine Open-Source-Software zur Verfügung, die Komponenten unterstützt, die mit kleinstem Arbeitsspeicher und einem geringen Energieverbrauch auskommen.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Smart Dust
Englisch: smart dust
Veröffentlicht: 06.05.2019
Wörter: 287
Tags: #Internet-Konzepte
Links: Aktor, ASP (Arbeitsspeicher), BS (Betriebssystem), Chip, Digital