Informática

Computador minúsculo funciona como sensor de pressão ocular

Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/02/2011

Embora esteja sendo chamado de computador, o equipamento é na verdade um protótipo de monitor de pressão dos olhos para pacientes com glaucoma.
[Imagem: Gyouho Kim]

Milicomputador

Pesquisadores da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos, acabam de criar o primeiro "milicomputador" do mundo - um dispositivo de processamento com dimensões na faixa dos milímetros.

Isso pode parecer estranho quando todos já se acostumaram com o termo microcomputador - em uma escala de dimensões, micro é mil vezes menor do mili.

Ocorre que, quando o termo foi cunhado, um microcomputador era minúsculo em relação aos mainframes.

E os microcomputadores tinham como unidade central de processamento um microprocessador, cujos transistores tinham dimensões na faixa dos micrômetros - logo, com um pouco de boa vontade, é possível concluir que o termo fazia sentido na época.

Mas o que os engenheiros construíram agora foi um dispositivo de processamento inteiro que mede alguns poucos milímetros. Ou, pelo menos é assim que ele foi anunciado com grande alarde.

Sensor autônomo inteligente

Embora esteja sendo chamado de computador, o equipamento é na verdade um protótipo de monitor de pressão dos olhos para pacientes com glaucoma. Quando totalmente desenvolvido, ele deverá ser implantado no olho do paciente.

Sua primeira versão foi apresentada há exatamente um ano, de forma bem mais discreta, e não como um computador, mas como um microssensor implantável para uso médico:

Microssensor perpétuo captura sua própria energia

E ele continua sendo isto: um microssensor capaz de fazer leituras periódicas e transmitir os resultados para um computador por meio de uma conexão de rádio. Uma categoria mais adequada para o equipamento seria sensor autônomo inteligente, uma vez que computador refere-se a máquinas sem objetivos definidos.

O que, por si só, torna-o um desenvolvimento importante, rumo não apenas a dispositivos implantáveis para monitoramento da saúde, como também para viabilização das tão esperadas redes de sensores sem fios, que poderão monitorar de tudo, do funcionamento de máquinas ao processo de troca de carbono nas florestas.

Hibernação extrema

O microssensor inteligente agora apresentado é voltado sobretudo para aplicações médicas, embora ele ainda não tenha sido testado in vivo.

Em um invólucro de pouco mais de 1 milímetro cúbico, o sistema inclui um microprocessador de potência ultrabaixa, um sensor de pressão, memória, uma bateria de filme fino, uma célula solar e um transmissor de rádio com uma antena, capaz de transmitir os dados coletados para um leitor externo localizado a uma distância de alguns milímetros.

O processador no monitor de pressão intra-ocular é a terceira geração do chip Phoenix, desenvolvido pela equipe de Michigan, que usa um sistema de hibernação extrema para consumir pouca energia.

O processador acorda apenas a cada 15 minutos para fazer as medições, consumindo uma média de 5,3 nanowatts. Sua memória pode armazenar até uma semana de informações

Para manter a bateria carregada, suas células solares devem ficar expostas a pelo menos 10 horas de luz interna ou 1,5 hora de luz solar direta - uma solução aparentemente inadequada para um dispositivo implantável no corpo humano, embora muito útil para sensores ambientais.

Poeira inteligente e Nanitos

Mas é necessário fazer justiça ao trabalho de outros pesquisadores.

Como, por exemplo, o projeto "Poeira Inteligente" (SmartDust) que apresentou o realmente primeiro "milicomputador" no ano de 2003:

Sensor wireless de 5 mm²

Poeira Inteligente refere-se a sensores minúsculos, que poderiam ser espalhados pelo ambiente para coletar dados, transmitindo-os para uma central para processamento. Coincidentemente ou não, o grupo da Universidade de Berkeley, criadora desse projeto, comparou seu sensor inteligente com a ponta de uma caneta.

A mesma ideia de computadores minúsculos está presente no conceito dos nanitos, microrrobôs milimétricos capazes de agir coletivamente, imitando o comportamento de enxames de insetos, como formigas, cupins e abelhas:

Vêm aí os nanitos, microrrobôs milimétricos capazes de agir coletivamente

Discussões à parte, o fato é que os sistemas inteligentes na escala milimétrica, ou menor, poderão viabilizar a chamada computação ubíqua - em todos os lugares - que muitos especialistas afirmam ser o futuro da informática.