Het is de kleinste computer in de wereld - en 150 van hen kan passen in een vingerhoedje. De Michigan Micro Mote, naar kleine technologie, is een compleet computersysteem. De uitvinders zeggen dat het kan fungeren als een slimme sensor, en geven alledaagse objecten computing mogelijkheden. De Michigan Micro Mote is de kleinste computer in de wereld, met minder dan 2mm over de hele wereld. De Michigan Micro Mote bevat zonnecellen die de batterij stroomt met omgevingslicht, inclusief binnenkamers zonder natuurlijk zonlicht, waardoor de computers voortdurend kunnen draaien. Deze lijn van 'slimme stof' apparaten omvat computers uitgerust met beeldcamera's (met bewegingsdetectie), temperatuursensoren en druksensoren. Door het knipperlicht op een hoge frequentie, de exploitant is in staat om informatie naar de computer te sturen. Zodra de Micro Mote de gegevens verwerkt, is het in staat om de informatie te verzenden naar een centrale computer via conventionele radiofrequenties. De Michigan Micro Mote is het eerste complete, operationele computersysteem dat zo klein als twee millimeter over. 'Om 'compleet' te zijn, moet een computersysteem een input van gegevens hebben, de mogelijkheid om die gegevens te verwerken - dat betekent proces en op te slaan, beslissingen te nemen over wat vervolgens te doen en uiteindelijk, het vermogen om de gegevens uit te voeren.' Professor David Blaauw legde uit. 'De sensoren zijn de input en de radio's zijn de output. De andere sleutel tot het zijn van een complete computer is het vermogen om zijn eigen stroom te leveren.' De Michigan Micro Mote bevat zonnecellen die de batterij voeden met omgevingslicht, inclusief binnenkamers zonder natuurlijk zonlicht, waardoor de computers voortdurend kunnen draaien. Deze lijn van 'slimme stof' apparaten omvat computers uitgerust met beeldcamera's (met bewegingsdetectie), temperatuursensoren en druksensoren. Ze vormen het hoogtepunt van het werk dat Blaauw en Sylvester in 2008 hebben geïnitieerd met de Phoenix processor op zeer laag vermogen voor millimeter-schaalsystemen. Een belangrijke doorbraak in de maat/kracht matchup kwam met de Phoenix processor in 2008. De Phoenix processor is miniscule op 915 x 915μm2, en heeft een ultra-laag bedrijfsspanning en een unieke stand-by modus die resulteert in een gemiddeld energieverbruik van slechts 500pW. (Consider dat 1pW het gemiddelde energieverbruik van een enkele menselijke cel is.) Blaauw legde uit waarom de extreme energie-efficiëntie van Phoenix zo belangrijk is: 'Als je in omvang afneemt, wordt het percentage van het systeem meestal gedomineerd door de batterij. 'Het is eigenlijk niet moeilijk om chips klein te maken, maar het is moeilijk om ze laag vermogen te maken. 'We zouden heel kleine chips kunnen hebben, maar we zouden nog steeds eindigen met echt grote batterijen.' Deze lijn van 'slimme stof' apparaten omvat computers uitgerust met beeldcamera's (met bewegingsdetectie), temperatuursensoren en druksensoren. Een belangrijke toepassing voor deze lijn van slimme sensoren ligt in persoonlijke beveiliging en informatie, haar uitvinders zeggen. Het zonnestelsel laat de computer werken onder binnenverlichting zonder ooit te hoeven worden opgeladen. 'Met een 1mm2 zonnecel produceren 20nW, het apparaat kan oogsten genoeg energie onder omgevingslicht om voortdurend te draaien,' zegt het team. Het apparaat staat voor stroomverbruik 2nA. Dat is ongeveer een miljoen keer minder vermogen dan de gemiddelde mobiele telefoon verbruikt terwijl op stand-by, of het vergelijkende verschil tussen de dikte van een vel papier en de lengte van een voetbalveld. Er zijn momenteel drie verschillende systemen in de M3 familie, gericht op verschillende toepassingen: het detecteren van temperatuur, druk, en het nemen van beelden. 'Onder de weg willen we deze sensoren in staat om met elkaar te praten,' zegt Blaauw, 'en we zijn momenteel bezig om hun bereik uit te breiden tot ongeveer 20m.' De werkende computer is kleiner dan een korrel rijst geprogrammeerd en geladen via licht en kan worden gebruikt voor een verscheidenheid aan medische en industriële doeleinden. Een belangrijke toepassing voor deze lijn van slimme sensoren ligt in persoonlijke veiligheid en informatie. Tal van vlekjes van technologie kunnen discreet worden geplaatst om onzichtbaar een huis, bedrijf of persoonlijk apparaat te controleren. 'We vonden dat veel mensen zeer geïnteresseerd waren in deze apparaten, en dat is waarom we gingen met de modulaire of gestapelde aanpak.' Blaauw legde uit. 'Het is het belangrijkste aspect van ons ontwerp. Als je een andere sensing modaliteit nodig hebt, schakel je de ene sensor uit en vervang je hem door een andere - zoals mixen en matchen met tinkerspeelgoed.'
Michigan Micro Mote is een compleet computersysteem minder dan 5mm over. Bevat zonnecellen die de batterij voeden met omgevingslicht. Kan worden uitgerust met camera's, temperatuur en druksensoren.