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Capteurs sans fil intelligents pour l'IoT
Le capteur sans fil peut penser d'elle-même sans batteries ni sur Internet, aidant les appareils à travailler et à économiser de l'énergie dans les bâtiments et plus encore.
Le thermostat de votre maison peut sembler basique, mais il repose sur un capteur sans fil pour décider quand activer le chauffage ou le refroidissement - un exemple de la façon dont les capteurs alimentent l'Internet des objets (IoT).Ces appareils permettent aux systèmes de collecter et de partager des données, mais la plupart dépendent encore des batteries au lithium et luttent avec la prise de décision, comme l'identification de plusieurs menaces avant de répondre.Des chercheurs de la Northeastern University ont utilisé des principes de la physique de la matière condensée à intégrer la logique directement dans une étiquette de capteur sans fil - un développement qui pourrait changer l'avenir de l'IoT et de l'intelligence artificielle.
La plupart des capteurs sans fil dépendent de l'énergie récoltée à partir d'ondes radio ou de lumière à proximité, ce qui peut être incohérent.Ils ne peuvent généralement pas traiter les signaux qu'ils détectent ou effectuent des calculs avant de transmettre des données à un lecteur.
La balise de capteur sans fil passive développée dans ce travail peut effectuer des calculs sur plusieurs paramètres environnementaux.Cela permet la prise de décision dans les réseaux de capteurs sans fil et réduit la dépendance aux ressources cloud.
En utilisant le modèle ISING - un concept de la physique adapté à l'informatique quantique - les chercheurs ont créé un capteur sans fil passif capable de prendre une prise de décision similaire au cerveau humain.Appelée Spin (Node Ising paramétrique de détection), le composant peut répondre à plusieurs sources de données et prendre des décisions.
Le spin peut sentir et effectuer des fonctions impossibles avec d'autres capteurs sans fil passifs.Cela pourrait aider à réduire les émissions de gaz et la consommation d'énergie dans les bâtiments et les systèmes d'électricité et à réduire les déchets dans les systèmes de chaînes de froid.
Avec des milliards de capteurs qui devraient prendre en charge les appareils connectés à Internet d'ici la fin de 2025, l'intégration de la logique dans les capteurs sans fil passif permettra à l'IA et aux systèmes d'apprentissage automatique de traiter les données localement et de réduire le besoin de ressources cloud.
Un prototype peut détecter les changements de température.Les versions futures devraient mesurer des paramètres tels que l'humidité, la lumière et la solidité structurelle dans les bâtiments et les ponts.Ces capteurs peuvent également détecter la présence humaine ou identifier les modèles environnementaux, y compris les produits chimiques.
Chaque capteur sans fil passif peut calculer et prendre des décisions en fonction des entrées locales, aidant les systèmes centraux à mieux comprendre avec moins de dépendance à l'égard du cloud computing.