Onderzoekers van de TU Delft en Northwestern University hebben flinke stappen gezet bij het ontwikkelen van op het internet aangesloten apparaten die werken zonder een batterij. In vaktermen gaat het hierbij om “batteryless intermittent computing”, waarbij apparaten hun energie halen uit hun omgeving. De kunst is om de apparaten zo te prepareren dat ze hun taken naar behoren uitvoeren ondanks het feit dat ze af en toe uitvallen.
Dit brengt behoorlijk wat uitdagingen met zich mee, zoals accuraat geheugenbeheer en het nauwkeurig bijhouden van de verstreken tijd. Tot nu toe is het succesvol toegepast bij kleine sensoren voor wetenschappelijk gebruik. Maar de TU Delft en Northwestern besloten de complexiteit flink op te voeren door het te proberen met een kloon van een Game Boy spelcomputer.
Het energiebewuste spelplatform (ENGAGE) werkt door het gebruik van enkele zonnepanelen aan de voorkant. Daarnaast is de gebruiker een tweede bron van energie als hij de knoppen van de Game Boy indrukt.
Weg met savegame bestanden
Om tot een acceptabele speeltijd te komen tussen de keren dat het apparaat uitvalt, moesten de onderzoekers de hardware en software van het systeem vanaf de grond af aan herontwerpen, zodat het zowel energiebewust als energie-efficiënt was. Ze hebben ook een nieuwe techniek ontwikkeld om de actieve staat van het systeem zo efficiënt mogelijk naar het permanente geheugen te schrijven, en weer terug zodra er voldoende energie is om verder te spelen.
De zogenoemde savegames van traditionele spelplatforms zijn hierdoor overbodig omdat de speler verder speelt vanaf het exacte moment dat het apparaat uitviel – zelfs als dit midden in een sprong is tijdens een platformspel als Super Mario Land.
Batterijloze samenleving
Op een niet al te bewolkte dag, en voor spelletjes waarbij je als gebruiker redelijk veel aan de knoppen zit, zijn de spelonderbrekingen beperkt tot minder dan een seconde voor elke tien seconden spelen. De onderzoekers vinden dit acceptabel voor sommige spellen – waaronder Schaken, Solitaire en Tetris – maar nog niet voor (actie)spellen.
Er is dus nog een lange weg te gaan voordat de state-of-the-art draagbare spelcomputers zoals we die nu kennen het zonder batterij kunnen stellen. Het ENGAGE-spelplatform is wel een eerste stap in die richting.
Het ultieme doel is een samenleving waarbij onze afhankelijkheid van batterijen minder wordt. Batterijen zijn immers duur, gevaarlijk voor het milieu en ze moeten uiteindelijk worden vervangen om te voorkomen dat gehele apparaten op de afvalberg eindigen.
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
