《黑 | 科技》| 如果它无孔不入，你无处可藏

有一天，数据收集终端可以变得如同沙粒一般微小，并且能散布于地球的各个角度。我们的整个地球，就如同一个巨大的显示屏，每个沙粒般微小的终端，就是这巨型荧屏的一个像素点。在中央计算期的监控下，每一个坐标的物理量信息都尽收眼底。

智能微尘是什么

智能微尘这个概念最先在1992年被提出，20世纪90年代开始由美国国防部高级研究计划局（DARPA）出资研究。这一概念的愿景，是由一系列具备通信模块的微型传感器来组成一个分布于环境中的监测网络。每一个监测单元就是所谓的“微尘”，成千上万的微尘被散播在环境之中，相互之间用自组织方式构成无线网络，来收集环境数据（温度、气压等）。

智能微尘的微型化传感器中心

智能微尘的目标是采集环境的温度、压力等物理信息。要实现这个功能，当然离不开传感器。

传感器不是一个新概念，传感器渗透于我们生活中的方方面面。传统的水银温度计就是一个简单的传感器，它将温度信号直接转化为可视可读的数字。

智能微尘系统级的挑战

假设20年后的今天，我们的各项技术突飞猛进，智能微尘可能还是不能实现的，系统互连和封装同样不是一个简单的工作。

一是研究出微米尺度下的互连和封装技术，能够把这些系统简单快速地组装在一起，并封装在起保护作用的外壳里。想要规模化的组装细微尺度下的模块绝不是一件易事。需要封装成型的原因是要监测环境变量，微尘要能够抵御环境的侵蚀，例如防水、防晒、防寒，等等。

二是从根本上解决问题，就是将这四个模块同时生产加工在一个单晶硅上，这样不但免去了互连的需求，而且封装技术也变得更为简单。这种技术的最大难点在于不同模块的生产工艺往往差别很大，想要同时加工在一个半导体芯片上意味着要么改动某些模块的设计，要么改良加工工艺使之能够同时生产电路、传感器、通信模块和电池——这从目前的技术水平来讲，是很难想象短期内就能够实现的。

智能微尘的应用展望

只能微尘是下一代的超级物联网的数据采集终端。它所带来的无线应用可能和美好的信息化未来世界，使得这个概念成为下一代技术中一颗耀眼的明珠。这种微尘传感器网络，能够被用于气象预报、地质监测、灾难预测、无人监控、医疗应用、外星探测以及军事情报收集等领域。

相信在几十年后，这项技术能够被推向工业，让“给全球被一个沙粒一个IP地址，构建感知和连接一切的世界”的美好梦想成为可能。