Smart Dust Is Coming. Are You Ready?
www.forbes.com/sites/bernardmarr/2018/09/16/smart-dust-is-coming-are-you-ready/
2018年9月18日
Bernard Marr
塩の粒ほどの大きさのワイヤレスデバイスが普及した世界を想像してみてほしい。これらの小型化されたデバイスには、センサー、カメラ、収集したデータを処理するために基地に送信する通信機能が搭載されている。今日、もはや想像する必要はない。微小電気機械システム(MEMS)は、しばしば「スマートダスト」とも呼ばれるが、現実のものであり、あなたの身近にも登場する可能性は十分にある。この事実があなたをワクワクさせるか、あるいは不安にさせるかは別として、その内容について知っておくことは有益である。
スマートダストは何ができるのか?
小型センサーを搭載したMEMSは、光から振動、温度まであらゆるものを感知することができる。 驚くほど大量の電力を小型サイズに詰め込んだMEMSは、通常数ミリメートル程度のスペースに、感知機能、自律電源、コンピューティング、ワイヤレス通信を組み合わせている。 これほどまでに小型であるため、これらのデバイスは、ほこりの粒子のように環境中に浮遊し続けることができる。
- 加速度、ストレス、圧力、湿度、音など、さまざまなデータをセンサーから収集する
- オンボードのコンピューターシステムに相当する処理をデータに施す
- データをメモリに保存する
- データをワイヤレスでクラウドや基地局、その他のMEMsに通信する
マイクロスケールでの3Dプリント
これらのデバイスを構成する部品は、市販の3Dプリンターで一体として3Dプリントされるため、非常に複雑な形状にも対応でき、これまで小型化を妨げていた製造上の障壁も克服されている。小型化されたセンサー用に製造された光学レンズは、最高品質の画像を実現できる。
スマートダストの実用例
スマートダストは、あらゆる環境に関する情報を驚くほど詳細に収集できる可能性があり、安全性からコンプライアンス、生産性まで、さまざまな業界の多くの事柄に影響を与える可能性がある。モノのインターネット技術を何百万倍、何十億倍にも増幅するようなものだ。以下はその利用例の一部である。
- 前例のない規模で農作物を監視し、水やり、施肥、害虫駆除の必要性を判断する。
- 機器を監視し、よりタイムリーなメンテナンスを可能にする。
- システム障害が発生する前に、弱点や腐食を特定する。
- セキュリティ目的で、人や製品をワイヤレスで監視する。
- ほぼあらゆる場所で、測定可能なものは何でも測定する。
- MEMS により在庫管理を強化し、製造施設の棚から箱、パレット、輸送船、トラック、小売店の棚に至るまで、製品を追跡する。
- 医療業界における応用例としては、手術を必要としない診断手順から、障害を持つ人々が自立した生活を送るためのツールとやりとりするのを助ける監視装置まで、さまざまなものが考えられる。
- カリフォルニア大学バークレー校の研究者は、人間の脳に振りかける埋め込み型システム「ニューラルダスト」が脳機能に関するフィードバックを提供できる可能性について論文を発表している。
スマートダストのデメリット
スマートダストを大規模に導入するには、まだ解決すべき懸念事項が数多くある。スマートダストのデメリットをいくつか挙げてみよう。
プライバシーに関する懸念:
スマートダストの実世界への影響について懸念を抱く人々の多くは、プライバシーの問題を懸念している。スマートダストのデバイスは小型センサーであるため、記録するようにプログラムされていれば、あらゆるものを記録することができる。非常に小型であるため、発見することは困難である。スマートダストが悪用された場合のプライバシーへの悪影響については、想像をたくましくすることができる。
管理:
何十億ものスマートダストのデバイスが特定の地域にばらまかれると、必要に応じてそれらを回収または捕獲することは困難になる。それらが非常に小さいことを考えると、その存在に気づかなければ、それらを検出することは困難である。悪意のある個人、企業、政府がスマートダストを悪用した場合、当局がそれを制御することは困難になるだろう。
コスト:
他の新しいテクノロジーと同様に、スマートダストシステムを導入するには、完全な実装に必要な衛星やその他の要素を含め、コストがかかる。コストが下がるまでは、多くの人々にとって手の届かない技術となるだろう。
準備のために何をすべきか?
1992年からスマートダスト技術の開発を主導してきた企業や、スマートダストの研究や実用化に向けた投資を行っているゼネラル・エレクトリック、カーギル、IBM、シスコシステムズなどの大企業は、この技術が経済や世界に大きな変化をもたらすと考えている。
現時点では、スマートダストのアプリケーションの多くはまだコンセプト段階にある。実際、ガートナーは2016年のガートナー・ハイプ・サイクルで初めてスマートダスト技術をリストアップした。この技術には前向きな勢いがあるが、組織に影響を与えるようになるまでには、まだ解決すべき課題が数多く残っている。しかし、その成長の軌跡に注目することは重要である。なぜなら、もはやそれはSFのネタではなくなっているからだ。それがいつ、大規模な導入の段階に進むかはわからないが、それは「可能かどうか」というよりも「可能になるのはいつか」という問題であることは確かだ。