علماء يبتكرون أجهزة بلاستيكية تتصل بالإنترنت دون الحاجة إلى إلكترونيات أو بطارية
إن الافتراض الطبيعي هو أن أي جهازٍ لكي يتصل بالآخر اتصالاً لاسلكياً يحتاج دوائر إلكترونية أساسية ومصدراً للطاقة، لكن باحثين من جامعة واشنطن حققوا ما يبدو مستحيلاً، إذ صنعوا أجهزة بسيطة من البلاستيك دون بطاريات أو شرائح أو حتى أسلاك، يمكنها التفاعل مع الهواتف الذكية والحواسيب.
الأبحاث التي أجراها “بول جي. ألين” من كلية الهندسة وعلوم الحاسب بجامعة واشنطن، تبسط أجهزة إنترنت الأشياء أكثر، وتنطلق من الأبحاث السابقة قبل أعوامٍ والتي تناولت تقنية تُدعى الارتداد المبعثر للاستيلاء على إشارات راديو FM وبث رسائل مغايرة.
عبر ترقية مذياع بسيط بهوائي مصنوع من شرائط النحاس الرفيعة ودوائر إلكترونية تغذيها بطارية دائرية صغيرة، تمكن الباحثون في مشروع موجات الراديو FM من تقديم موجات صوتية جديدة عبر عكس الإشارة الأقوى من محطة راديو قريبة وتعديلها. ووُجدت الإشارات الجديدة في جزءٍ جديد غير مستغل من الطيف الموجي، لذا بإمكان أي شخص في مسافة قريبة أن يضبط جهاز الراديو ويستمع إلى الموجات التي يبثها المذياع، وكذلك إشارة FM الأصلية. ويعني الاستهلاك المنخفض للطاقة أن المذياع يمكنه أن يستمر في البث لأعوام طالما أن محطة FM القوية ما زالت تعمل.
لكن البحث الجديد يأخذ هذه الفكرة إلى آفاق أبعد.
بدلاً من التلاعب بإشارات من برج يبث موجات FM، يركز هذا البحث على شبكات واي فاي، الموجودة في كل بيت ومقر عمل تقريباً. هذه الأجهزة البسيطة، التي تشمل كل شيءٍ من أزرار وشرائط تمرير؛ بل أجهزة أكثر تعقيداً مثل مقاييس سرعة الرياح، يمكن صناعتها عن طريق طابعة عادية ثلاثية الأبعاد وأسلاك متوافرة بالفعل. غير أن بعض المكونات مصنوعة من أسلاك تحتوي على النحاس أو الجرافين؛ لمنحها خصائص موصلة للكهرباء، ما يسمح لها بالعمل كهوائي.
وبحسب ما اورد موقع “عربي بوست”، في حالة مقياس سرعة الرياح البلاستيكي، تلف الرياح ترساً بلاستيكياً على سلك زنبركي لكي تفعل وتعطل الهوائي الذي يمتص أو يعكس إشارة واي فاي، ما ينتج إشارة جديدة يمكن اعتبارها إشارة ثنائية عن طريق جهاز آخر. ويمكن تصميم آلية خصوصاً للتحكم في عدد انعكاسات واي فاي وتنظيمها، ويمكن تطوير برمجيات على الناحية الأخرى لفهم الضوضاء الصادرة عن الهوائي.
من الأمثلة الأخرى التي استعرضها الباحثون بعد طباعتها بالطابعة ثلاثية الأبعاد الأزرار البسيطة وبكرات التصفح وشرائط التمرير التي يمكنها في الوقت الحقيقي التحكم في سلوك هاتف ذكي أو حاسوب قريب عبر عكس الإشارات اللاسلكية المتناثرة في الغرفة. ومن بين التحديات الكبرى لإنترنت الأشياء (بخلاف المخاوف الأمنية المقلقة) توفير مصدر طاقة حتى للأجهزة البسيطة للغاية، ما يضيف إلى قائمة طويلة من الأجهزة في المنزل التي تحتاج الشحن بانتظام أو تبديل البطاريات. هذه الطريقة تُخرج الحاجة إلى مصدر طاقة من المعادلة عن طريق استغلال تقنية يحرص كثيرون منا بالفعل، لدرجة الهوس، على توفيرها بصورة منتظمة في منازلهم.
[ads3]