智能微尘(smart dust)是一种能够以无线传输方式传递信息的微型电子机械传感器(mems)，它可以探测周围诸多环境参数，从光线强度变化到振动能量大小，几乎无所不能。最近几年，由于硅片技术和生产工艺的突飞猛进，集成有传感器、计算电路、双向无线通信技术和供电模块的微尘器件的体积已经缩小到了沙粒般大小。它能够收集到大量数据，进行适当计算处理，然后利用双向无线通信装置将这些信息在相距1000英尺的微尘器件间往来传送。
应用
数以百计的微型传感器可散布在建筑物的周围，组成智能微尘系统，用以监测四周环境的温度和湿度等环境参数变量。在拥挤的闹市区可用作交通流量监测器，在家庭则可监测各种家电的用电情况以避开高峰期。智能微尘系统也可以部署在战场上，远程传感器芯片能够跟踪敌人的军事行动。此外，从监控医院病房内病人的活动，到感应工业设备的非正常振动来确定制造工艺缺陷，智能微尘技术潜在的商业应用价值非常之大。
瓶颈
虽然智能微尘应用前景十分美好，但当前仍存在着若干技术难题，还不能走向广泛应用。匹兹堡卡内基梅隆大学从事电子、计算机和机器人研究的副教授gary fedder表示“研究者们在将mems与其他电子器件集成到单一芯片的过程中遇到了严峻的挑战。”
fedder是卡内基梅隆大学mems实验室的联合创始人之一，他试图利用最新的制造工艺与最先进的设计技术解决这些难题，但他意识到要取得突破还有大量的工作要做。“我们需要杰出的设计工程师来把所有功能集成到单一芯片内，当然，这需要超凡的攻关能力，”fedder说。“目前，我们一直在努力开发先进的设计工具以帮助工程师们最终完成这项艰巨的研究任务”。
研究者们认识到智能微尘技术必将获得广泛应用，并对人类社会产生重大影响，辛勤工作的价值即在于此。这也是美国国防高级研究计划局于1998年便对加州大学伯克利分校该项技术的研究进行资助的原因。
从1997年开始致力于智能微尘技术研发工作的该校电子工程系教授kristofer pister说：“当前研究者们的目标是如何将5mm级的微尘芯片缩小到1mm。”
微尘器件的价格大幅下降，今天已在50到100美元之间，预计5年之内将降到1美元左右。
如何对这些极小的微型机械进行供电是当前设计者们所面临的一个棘手难题。当前这些系统的测试或应用都要靠微型电池供电。比较理想的情况是，未来能随意部署这些无线微尘器件，而无电能之忧。如把这些微型传感器插在墙上通电工作，那就与传感器自动独立的工作目标大相径庭了。
突破
目前，部分研究者们致力于开发所谓的低功耗专用布线协议(low power ad hoc routing protocols)，以便能用最少的能量实现微尘之间的信息传输。过去两年里，加州大学伯克利分校、麻省理工学院和加州大学已经开始对这样的能源供给问题展开了研究。
现在还没有找到一个一揽子解决方案，但近期内无线智能微尘的供电和尺寸两个问题都可望有所突破。在尺寸方面，两年内有可能把几个功能半导体集成到一个半导体上。
至于供电问题，加州大学伯克利分校shad roundy研究的燃料电池可延长智能微尘器件的工作时间。该燃料电池可以吸收周围工业机械设备振动时所产生的能量，或者从低度光源收集能量，这种技术有望在5年内有所突破。
研究人员和商业开发者们都渴望智能微尘技术能积极推广应用，但也谨慎地指出，设计问题和供电问题需要尽快解决。技术尚未臻成熟，广泛应用估计还需要几年时间。
