Avventure nel commercio della pelle

Questo mese, NTT Labs, l'ala di ricerca e sviluppo di Nippon Telegraph and Telephone Corporation, prevede di iniziare a condurre prove sul campo per una nuova tecnologia radicale di rete umana chiamata RedTacton che utilizza i campi elettrici naturali della pelle umana per trasmettere i dati.

Il sottile ricetrasmettitore RedTacton basato su PCMCIA combina un circuito ricevitore ottico dotato di un sensore di campo elettrico fotonico supersensibile e un cristallo per trasmettere dati sulla superficie del corpo umano fino a 10 megabit al secondo tra dispositivi indossabili.

Collegati solo tramite tocco, i ricetrasmettitori possono anche connettersi a ricetrasmettitori simili indossati da altri utenti o incorporati in qualsiasi oggetto nello spazio reale, come tornelli o elettronica di consumo. Promettendo una migliore sicurezza e molte meno interferenze rispetto alle tecnologie wireless a corto raggio come Bluetooth, ZigBee e Near-Field Communications, RedTacton sarà probabilmente destinato all'uso in applicazioni come cuffie wireless, dispositivi medici indossabili, applicazioni di sicurezza e point-of- interazioni di vendita.

RedTacton potrebbe essere nuovo, ma i principi guida alla base esistono da quasi un decennio. Nel 1996, i ricercatori del MIT Media Lab Thomas Zimmerman e Neil Gershenfeld hanno pubblicato un documento che ha rapidamente coinvolto i media mainstream. Il team ha sviluppato un prototipo di una rete di comunicazione intracorporea che sfruttava le minuscole fluttuazioni elettriche lungo la superficie della pelle umana per trasmettere dati tra i dispositivi. Penn e Teller usarono la tecnologia per un trucco magico in cui uno strumento musicale veniva suonato senza che venisse toccato. L'IBM Almaden Research Center, che aveva sostenuto il progetto, ha rapidamente acquisito Zimmerman e la tecnologia per le reti di computer indossabili.

Ad oggi, però, nessuna applicazione ha visto la luce del giorno. In effetti, da allora, si è sentito poco più sull'argomento. Ulteriori ricerche sono state condotte presso il MIT, l'Università di Washington, l'Università di Tokyo, Microsoft, Sony e Matsushita, ma nessuno sembrava essere in grado di superare le barriere di base della distanza (misurata in centimetri) e della larghezza di banda limitata (bassa cifra a due cifre). kilobit al secondo). Il sogno di due persone che si stringono la mano e si scambiano qualcosa di più del contenuto di un biglietto da visita tra computer montati sul polso non sembrava in vista.

Entra in scena Mitsuru Shinagawa, un distinto membro tecnico dello Smart Devices Laboratory di NTT. Diversi anni fa, Shinagawa stava lavorando con i più recenti sensori elettro-ottici per un progetto sulle sonde a circuito integrato quando decise di applicare gli aggeggi al vecchio problema intracorporeo. La sostituzione dei sensori elettrici di un sistema in stile Media Lab con laser più veloci e sensori elettro-ottici ha mostrato risultati straordinari.

La prima svolta è stata l'idea di applicare i sensori EO, afferma Hideki Sakamoto, senior manager del dipartimento di strategia di ricerca e sviluppo di NTT. Ci siamo resi conto per caso che le sonde a circuito integrato altamente sensibili potevano essere utilizzate per la comunicazione sul corpo umano.

Il fenomeno che Shinagawa ha rilevato per primo è stato che le proprietà ottiche di un cristallo elettro-ottico variano quando ci sono cambiamenti in un debole campo elettrico. Quando il campo elettrico naturale del corpo interagisce con quello del ricetrasmettitore più vicino, ad esempio, vengono trasmesse oscillazioni distintive tra i campi. Polarizzato dalle oscillazioni, un minuscolo raggio laser spara attraverso il cristallo RedTacton e il sensore misura il riflesso e lo converte in un segnale elettrico.

Dimostrata per la prima volta al Siggraph da NTT nel 2003 con il nome ElectAura-Net, la tecnologia è stata notevolmente migliorata nell'ultimo prototipo RedTacton.

Abbiamo avuto vari problemi, tra cui rumore e consumo energetico, ma li abbiamo risolti uno dopo l'altro, afferma Sakamoto.

Secondo Kurt Partridge, che è stato il principale progettista di un recente sistema di rete intra-corpo presso l'Università di Washington, RedTacton supera di gran lunga le capacità di qualsiasi progetto esistente basato su sensori elettrici.

La velocità che stanno ottenendo è davvero impressionante, afferma Partridge, che ora è ricercatore al PARC. Rende la tecnologia competitiva con altre tecnologie di comunicazione a corto raggio come Bluetooth, Zigbee e UWB.

Partridge non vede l'ora di vedere come NTT ha risolto il problema del consumo energetico.

I loro primi prototipi consumavano molta energia; lui dice. Speriamo che abbiano affrontato questo problema.

Sebbene alcuni potenziali clienti potrebbero esitare all'idea che i loro corpi siano illuminati come un albero di Natale, Sakamoto afferma che il sistema è completamente sicuro perché nessuna corrente scorre nel corpo. Dice anche che l'integrità del segnale è invulnerabile a pioggia, freddo, calore, elettricità statica o tempeste elettriche.

Ammette, tuttavia, che nonostante la sua scarsa frequenza, gli scambi di dati a volte sono interrotti da onde elettromagnetiche, onde radio di una particolare frequenza.

La grande svolta per RedTacton, afferma Sakamoto, è che libera la tecnologia dai più gravi problemi di interferenza tra i dispositivi wireless. Apparentemente RedTacton mantiene la sua larghezza di banda anche durante le comunicazioni simultanee con più utenti. (Se fosse vero, l'abbraccio di gruppo potrebbe trasformarsi in uno strumento di produttività oltre che in una tecnica motivazionale.)

Il piccolo ricetrasmettitore sta comodamente nel taschino della camicia e a differenza dei sistemi precedenti non necessita di un collegamento diretto alla pelle. Il prototipo può comunicare a 10 Mbps con altri ricetrasmettitori sul corpo, ad esempio mediando la trasmissione tra un lettore MP3 e un auricolare, e Sakamoto afferma che presto si ridurrà alle dimensioni in cui può essere integrato in telefoni cellulari e altri dispositivi. Quando si collega oltre il corpo, il campo elettrico può viaggiare attraverso conduttori e dialettiche a una distanza che va dai centimetri ai metri, a seconda del livello di conduttività.

NTT è particolarmente entusiasta delle applicazioni di personalizzazione basate sul tocco. Ad esempio, l'atto di sedersi sul seggiolino dell'auto potrebbe indicare a sedili e specchietti di regolarsi di conseguenza o prendere in mano un telefono cellulare condiviso lo renderebbe immediatamente tuo. NTT prevede anche una pubblicità interattiva basata sul tocco che si personalizza in base al profilo di un individuo o flaconi di medicinali intelligenti che suonerebbero un allarme se si tenta di prendere la pillola sbagliata.

Prima che la tecnologia diventi commerciale, afferma Sakamoto, sarà probabilmente prima integrata nelle applicazioni di sicurezza. Poiché RedTacton evita lo snooping wireless, gli acquisti basati sul tocco sarebbero privati ​​e fornirebbero l'autenticazione ai fornitori, consentendo alle persone di fare cose come sbloccare una porta semplicemente toccando la manopola.

Andando verso gli scenari del Grande Fratello che tutte queste tecnologie pervasive sembrano consentire, RedTacton potrebbe essere integrato in oggetti come gli schedari in modo che le aziende possano tenere traccia di chi ha usato cosa.

Supponendo che NTT Labs abbia risolto i suoi problemi di alimentazione e possa raggiungere regolarmente anche un quarto della sua massima velocità di 10 Mbps, dovrebbe trovare un posto nel mercato. La sfida più grande è l'eccesso di formati wireless a corto raggio concorrenti che utilizzano una tecnologia più collaudata.

Mentre NTT posiziona RedTacton contro il principale contendente a corto raggio, Bluetooth, forse il confronto più appropriato è con la nuova tecnologia Near Field Communications. La tecnologia simile a RFID di NFC trasmette solo a poche centinaia di kilobit al secondo, ma è probabile che sia molto più economica di RedTacton (o di qualsiasi altra tecnologia concorrente) e, come RedTacton, vanta una maggiore sicurezza grazie alla sua portata ridotta di 10 centimetri. Sony e Philips sperano di incorporare l'NFC in qualsiasi cosa, dai telefoni cellulari alle smart card nei prossimi anni.

Oltre a offrire una maggiore larghezza di banda, il più grande vantaggio di RedTacton rispetto a NFC e altre tecnologie wireless è la praticità.

Non devi prendere la tua carta d'identità dalla tasca, dice Sakamoto. Per l'autenticazione è sufficiente toccare o camminare con il palmare in tasca.

Alcune persone saranno molto attratte dall'idea di usare i loro corpi come reti e nuove applicazioni potrebbero fiorire. Tuttavia, le barriere psicologiche potrebbero rivelarsi un problema per molti utenti. Anche se convinti della sicurezza del dispositivo, alcuni potrebbero preoccuparsi della privacy o del furto da contatto fisico accidentale. Con un'adeguata sicurezza, questi non sono problemi seri, ma alcuni utenti potrebbero anche provare un vago senso di violazione del loro spazio personale.

Sakamoto sostiene che abbiamo superato queste barriere psicologiche molte volte in passato.

Se il vantaggio per l'utente è molto più grande delle loro preoccupazioni, le persone inizieranno a usarlo, dice. Questo è esattamente quello che è successo ai telefoni cellulari.

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