Если упростить смартфон до уровня простого коммуникатора, исключив работу с ресурсоемкими приложениями, то самой затратной задачей станет преобразование аналогового сигнала в цифровой. То есть, радиоволн в буковки, картинки и звуки в динамике, чтобы пользователь мог поддерживать диалог. Но что если вовсе отказаться от этого процесса?
В схеме прототипа ученых из Вашингтонского университета не предусмотрено места для батарей, это устройство не расходует энергию вовсе. Оно сконструировано по принципу простейшей радиостанции, где радиосигнал с антенны напрямую преобразуется в акустические колебания, звук в наушнике пользователя. И наоборот, речь человека превращается в радиосигнал и уходит абоненту, поэтому работа возможна только циклами «прием-передача».
Изюминка в том, что этот прототип не расходует на генерацию исходящего сигнала свою энергию, а пользуется мощностью отраженного луча от базовой станции связи. Для работы внутренних схем все еще нужно 3,5 микроватта, которые можно извлечь из радиоволн в радиусе 9 м или добыть через солнечную панель. Фотоэлемент размером с рисовое зернышко собирает свет от источников в радиусе 15 м.
На выходе получаем очень слабое, совершенно не мобильное и очень зависимое от инфраструктуры приемо-передающее устройства пассивного типа. Пока что это экспериментальный вариант, но ученые уже видят, как построят на его основе дешевые и полезные аварийные системы связи для Wi-Fi-маршрутизаторов. И для всех прочих элементов Интернета вещей тоже – даже способность просто пинговать друг друга без затрат энергии дорогого стоит.
Крупный, фундаментальный минус технологии в том, что в отсутствии аккумулятора нельзя накопить, запасти энергию для выполнения больших и продолжительных задач. По даным Техкульта, порог пассивной добычи энергии из окружающего пространства без вреда для коммуникаций не превышает 10 микроватт. Но в Вашингтоне уверены, что смогут разработать такие модули, которым хватит и этих крох энергии, чтобы в импульсном режиме выполнять широкий спектр полезной работы.