211service.com
Draadloze Wonder-chip
De aankondiging van Hewlett-Packard eerder deze week dat het werkt aan een minuscule draadloze chip, Memory Spot genaamd, heeft sommige experts ertoe aangezet te speculeren dat het apparaat een revolutie teweeg kan brengen in de manier waarop digitale informatie wordt opgeslagen en gedeeld. De chip – die half zo groot is als een rijstkorrel – kan tot vier megabit aan informatie bevatten, genoeg voor minuten audio, korte videoclips of honderden pagina's tekst.
Deze kleine draadloze chip kan audio, video, afbeeldingen en tekst opslaan. Wanneer het is bevestigd aan of ingebed in papier, kan het meer media-opties toevoegen aan foto's, ansichtkaarten en andere documenten. (Met dank aan Hewlett-Packard)
Omdat hij zo klein en potentieel goedkoop is, kan de chip van HP worden bevestigd aan of ingebed in verschillende objecten, waaronder papier, zegt Howard Taub, vice-president onderzoek bij HP. Door bijvoorbeeld een apparaat genaamd reader te gebruiken om de informatie die op de chip is opgeslagen te extraheren, kan Memory Spot een audioclip voor een foto, een revisiegeschiedenis van een papieren document of aanvullende videobeelden leveren om een complex onderwerp in een tekst uit te leggen. boek. Het heeft de mogelijkheid om papier of een document dynamischer te maken, zegt hij.
Bovendien zou de chip nuttig kunnen zijn in de gezondheidszorg en de farmaceutische industrie, bijvoorbeeld in ziekenhuispolsbandjes om de medische geschiedenis van een patiënt vast te houden en de aantekeningen van artsen en de voortgang van de patiënt bij te houden, waardoor fouten mogelijk worden verminderd. Als het is gecodeerd met informatie en aan een flesje pillen is bevestigd, kan het ook de authenticiteit van een medicijn verifiëren en instructies en informatie geven over bijwerkingen en schadelijke interacties.
Hoewel Memory Spot momenteel een onderzoeksproject is en HP nog geen plannen heeft om het op de markt te brengen, zou de chip volgens Taub uiteindelijk voor $ 1 of minder kunnen worden verkocht en zouden Memory Spot-lezers beschikbaar kunnen zijn op mobiele telefoons, pda's en printers.
De chip van HP is gebaseerd op technologie die een radiofrequentie-identificatieapparaat wordt genoemd, of RFID, dat bestaat uit een kleine chip en een draadloze antenne. RFID-tags worden in de merchandising gebruikt als vervanging voor streepjescodes. Hoewel veel RFID-onderzoek is gericht op het vergroten van het bereik van de lezers, zodat tags van meer dan 6 meter afstand kunnen worden gelezen, probeerden de HP-onderzoekers een ander probleem op te lossen. De groep wilde weten hoe ze meer kunnen opslaan op de kleinste chip, zegt Taub.
Memory Spot en traditionele RFID delen een aantal kenmerken: beide bevatten gegevens en verzenden deze draadloos, en beide kunnen zonder batterij werken. De chip van HP en sommige soorten RFID's halen energie uit een lezer wanneer deze binnen bereik komt. Wanneer een elektrische stroom op de RFID-lezer in de buurt van de RFID-antenne komt, stroomt er stroom in het circuit van de tag of chip, waardoor opgeslagen gegevens toegankelijk zijn.
Maar conventionele batterijloze RFID's kunnen maar een paar kilobits informatie bevatten, handig om bijvoorbeeld een productcode op te slaan, maar niet veel anders. Bovendien kunnen deze gegevens meestal maar één keer in het geheugen van de tag worden geprogrammeerd. Memory Spot daarentegen kan tot vier megabit aan gegevens in het Flash-geheugen bevatten en informatie kan vele malen worden geschreven, verwijderd en herschreven in het geheugen.
Het technisch meest uitdagende aspect van het Memory Spot-project, legt Taub uit, was om alle componenten – een antenne, een modem, geheugen en een processor – te integreren op een chip van minder dan een millimeter breed. Alle componenten zijn in een specifieke configuratie geplaatst om te voorkomen dat de antenne interfereert met circuits in de rest van het apparaat.
Een deel van de reden waarom deze hoge capaciteit mogelijk is, legt Taub uit, is de draadloze frequentie die wordt gebruikt om gegevens van en naar een tag te verzenden via de Memory Spot-lezer. De antenne en lezer van de chip werken op de 2,45 gigahertz-frequentieband, die wordt gebruikt in wifi, terwijl de meeste RFID-tags 13,56 megahertz gebruiken. Door in wifi-bereik te werken, is er aanzienlijk meer bandbreedte beschikbaar om gegevens van chip naar lezer te verzenden, wat resulteert in transmissiesnelheden van 10 megabits per seconde, veel sneller dan traditionele RFID. De snelheid van gegevensoverdracht is een cruciale functie, omdat mensen niet een paar seconden willen wachten terwijl de lezer de chip leest, zegt hij.
Bovendien is de manier waarop gegevens worden verzonden een belangrijke overweging, zegt John Waters, een onderzoeker bij HP Labs in Bristol, VK . die aan het project hebben gewerkt. We hebben specifiek een schema ontworpen dat... een minimale hoeveelheid circuits in de chip nodig heeft om te functioneren, zegt hij.
De aankondiging van HP is een nieuwe stap in de evolutie van draadloos, alomtegenwoordig computergebruik, zegt Lionel Lavallee, senior RFID-oplossingsarchitect bij Intel. Terugkijkend op de soorten RFID die een paar jaar geleden beschikbaar waren, waren de apparaten redelijk verschillend, zegt hij, en kunnen ze worden onderverdeeld in een paar categorieën: passieve RFID's die stroom van de lezer gebruiken en slechts een kleine hoeveelheid gegevens bevatten; actieve RFID's die meer rekenkracht en geheugen hebben, maar ook batterijen gebruiken die een beperkte levensduur hebben; en batterijgevoede sensoren die informatie uit de omgeving verzamelen. Nu zie je een continuüm van alle technologieën samenvloeien, zegt hij. Je krijgt deze kruisbestuiving die het beste van beide werelden grijpt.
Lavallee voorspelt dat RFID in de komende 12 maanden eindelijk wijdverbreid zal worden in bedrijven. Op dit moment zitten we op een kantelpunt, zegt hij. Standaard RFID-technologie zal gemeengoed worden en zal verschijnen in ziekenhuizen om patiënten en behandelingen te volgen, in farmaceutische producten om vervalsing te voorkomen en in toenemende mate op producten om streepjescodes te vervangen.
En Memory Spot zou nog een reeks toepassingen kunnen toevoegen aan draadloze chips vanwege de veel grotere geheugencapaciteit en batterijloze levensduur. Toch zal de chip van HP de traditionele RFID niet volledig vervangen, stelt Taub voor, omdat hij duurder is dan conventionele RFID-tags, die minder dan 10 cent per stuk kunnen kosten. Bovendien hebben niet alle toepassingen – bijvoorbeeld het authenticeren van een zending flip-flops voor Wal-Mart – zoveel geheugen nodig.
Desalniettemin maakt de relatief grote opslagcapaciteit van de chip hem een ideale kandidaat voor sommige draadloze technologie en toepassingen. Hoewel het is bedacht als een manier om audio aan foto's toe te voegen, zegt Taub, kan hij zich voorstellen dat hij de chip op een ansichtkaart zou bevestigen, foto's van vakanties naar familie en vrienden zou sturen, of in studieboeken zou worden gebruikt om mediarijke omgevingen te creëren.
In dit vroege stadium is het echter niet duidelijk voor welke toepassingen Memory Spot het meest geschikt is, als het het lab haalt. Het is moeilijk om een geweldige app te voorspellen totdat deze op de markt komt, zegt Rajit Gadh , hoogleraar werktuigbouwkunde en ruimtevaarttechniek aan de UCLA en specialist in RFID-technologie. Maar hij wordt aangemoedigd door de mogelijkheden van de HP-chip en verwacht dat een van de meest opwindende toepassingen voor het opslaan en delen van digitale media zal zijn. Ik denk dat dit een zeer positieve ontwikkeling is op het gebied van RFID, zegt hij, met de mogelijkheid om nieuwe markten te creëren, zoals mediastreaming content via passieve RFID.