Polvo inteligente, la revolución del internet de las cosas

En 1997 el profesor de ingeniería Kristofer Pister de la Universidad de Berkeley creó el concepto de partículas submilimétricas conectadas o MEMS por sus siglas en inglés. La idea es, como se describe en un estudio, crear plataformas de detección y comunicación completamente autónomas en un volumen de 80 milímetros cúbicos capaces de comunicarse a unos 100 metros de distancia entre sí.

Básicamente, se trata de dispositivos que caben en la punta de una aguja. Pero esta miniaturización no se trata solo de ahorrar espacio; está transformando nuestro entorno en algo consciente, reactivo y profundamente conectado.

Desde una memoria digital de dos átomos de espesor, pasando por el transistor de un nanómetro del Laboratorio Berkeley hasta los microrrobots más rápidos, la nanotecnología está ampliando los límites de lo posible. Y quizás ningún ejemplo sea tan descriptivo como el polvo inteligente de Pister.

Más pequeños que un grano de sal, el polvo inteligente se refiere a redes inalámbricas de sistemas microelectromecánicos que detectan, recopilan y transmiten datos de su entorno de forma autónoma. Estos dispositivos submilimétricos están diseñados para detectar factores ambientales como la temperatura, la humedad, la luz, el sonido e incluso las sustancias químicas.

También pueden computar, comunicarse e informar sobre su entorno local. Capaces de operar sin necesidad de una fuente de alimentación externa, estos diminutos sensores utilizan estímulos externos como la luz, las vibraciones o los campos electromagnéticos para funcionar.

Los MEMS pueden implementarse en grandes cantidades y son capaces de ampliar el alcance del Internet de las Cosas (IoT) incluso a medida que se reduce su tamaño. Combinan componentes mecánicos y eléctricos, y las versiones más recientes obtienen energía de ligeras vibraciones o del aire ambiente, lo que los hace perfectos para aplicaciones delicadas.

¿Cómo funciona el polvo inteligente? Básicamente, siguen el mismo principio que los sensores usados en IoT, solo que la tecnología se reduce a una escala microscópica y se produce en grandes cantidades, que van desde miles hasta miles de millones.

Cuando Pister inició su tecnología, el tamaño era de 80 milímetros cúbicos, pero ahora cada mota de polvo inteligente mide menos de un milímetro cúbico y contiene circuitos integrados para detectar y procesar datos.

Una vez liberadas en un entorno específico, estas motas utilizan transceptores de radiofrecuencia para comunicarse. También colaboran para recopilar información y luego transmiten sus resultados a un sistema central.

Gracias a su capacidad para acceder a zonas que antes eran inaccesibles o demasiado peligrosas para los humanos, los sensores de polvo inteligente permiten una toma de decisiones más inteligente y mejoran la seguridad en numerosas industrias.

Una de las mayores fortalezas de la tecnología es su versatilidad y escalabilidad. El pequeño tamaño de los sensores permite una integración perfecta en casi cualquier entorno, mientras que su diseño modular inalámbrico permite añadir o quitar motas según sea necesario, dependiendo de la aplicación.

Por otro lado, el sistema también presenta importantes desventajas. Dado que los diminutos sensores recopilan datos continuamente sin el conocimiento ni el consentimiento de las personas, y carecen de un cifrado sólido, los riesgos para la privacidad son una preocupación importante.

Según Allied Market Research, el mercado mundial de polvo inteligente se valoró en 114,64 millones de dólares en 2022 y se proyecta que alcance los 392,5 millones de dólares para 2032. Pero una de sus mayores desventajas es el control. Una vez implementados, los sensores microscópicos son difíciles de rastrear o desactivar, lo que aumenta el riesgo de mal funcionamiento, uso indebido o vigilancia no autorizada si operan más allá de su alcance previsto o caen en manos indebidas.