211service.com
Lågkostnadsplattan drivs på tre watt
Efter ett års tester i en avlägsen by i Indien, är forskarna redo att skala upp produktionen av en surfplatta med ultralåg effekt på 35 dollar som kallas I-slate.
Ström för surfplatta: Krishna Palem har en prototyp I-skiffer.
I-slate är designat för att lära ut matematik och andra ämnen till elever vars skolor saknar elektricitet eller till elever som inte har tillgång till lärare alls. Enheten kommer in i fullskalig produktion nästa år, och kommer att vara den första enheten som använder en lågeffektsteknologi som kallas probabilistisk CMOS (komplementär metalloxidhalvledare) för att uppnå en längre batteritid.
Den probabilistiska CMOS-metoden är enkel: kör ett vanligt mikrochip mindre strängt, offra en liten mängd precision och få enorma vinster i energieffektivitet i gengäld. Probabilistisk CMOS (CMOS hänvisar till tekniken bakom de flesta av dagens chipteknologier) fungerar särskilt bra i grafik och ljudbehandling, eftersom mänsklig syn och hörsel inte är perfekta, och små fel är därför omöjliga att upptäcka.
Krishna Palm , professor vid Rice University och chef för Institutet för hållbar nanoelektronik vid Nanyangs tekniska universitet , visade först probabilistisk CMOS 2006. Palem arbetar nu med att få in teknologin i applikationer inklusive en hörapparat med låg effekt. I den pedagogiska surfplattan, säger Palem, kommer probabilistiska chips att möjliggöra enorma energibesparingar: pedagogisk surfplatta kommer att kräva bara tre watt effekt, vilket innebär att den kan drivas helt av små solceller som de på en fickkalkylator.
I-slate ser ut som en iPad, med en sju-tums LCD-skärm med flytande kristaller. Men det är inte en komplett surfplatta – i själva verket, till skillnad från annan hårdvara som tillhandahålls till missgynnade barn genom insatser som One Laptop Per Child , är det inte alls en dator och har inget operativsystem. Det är en utarbetad enhet med en enda funktion, säger Palem. Barn kan läsa från en förinstallerad lärobok eller göra anteckningar och träna matematiska problem med hjälp av en penna på en skraplotter på ena sidan av skärmen. Enheten kan lagra några sidor med anteckningar.
Palems grupp vid Nanyang Technological University utvecklar I-slate i samarbete med den indiska ideella organisationen Stiftelsen Villages for Development and Learning och designföretaget Los Angeles Hjärna . Förra året testade gruppen prototyp I-slates laddade med en mattebok och övningar på en skola i Mohd Hussainpalli, en by cirka 11 mil sydväst om Hyderabad. I den här regionen är elektriciteten opålitlig, och vissa byar har inga lärare.
Marc Mertens, VD för Seso, designade I-slate-gränssnittet. Utmaningen, säger han, har varit att ta reda på vad som är det perfekta sättet att arbeta med elever, samtidigt som man ser till att enheten gör så lite som den kan. Det tillvägagångssättet håller hårdvarukostnaderna och energiförbrukningen låga. Animationer och andra komplexa, mediarika verktyg är helt enkelt inte möjliga. Mateprogrammet är baserat på standardläroboken som används i regionen och låter eleverna röra sig i sin egen takt. De kan hoppa över problem om de fastnar. Lärare kan ladda ner information från varje elevs enhet för att övervaka deras framsteg.
Fälttesten, som visade att elevernas matematikkunskaper förbättrades när de använde I-slate, gjordes med hjälp av prototyper baserade på konventionella chips. Nästa år kommer forskarna att börja producera den tre-watts, soldrivna modellen.
Vi fortsätter att tugga ner hårdvaran och sedan utvärdera effektiviteten av gränssnittet och lärdomarna om det, säger Palem. När vi är bekväma med användargränssnittet kommer vi att byta in [probabilistic]-chippet.
När Palems team arbetar med att uppgradera hårdvaran, arbetar Mertens med att bredda läroplanen som kan läggas på I-skivan. Det är mycket lättare att utforma ett program för att betygsätta matteprov än skriftligt arbete, säger han. Vi undersöker hur den här enheten kan gå längre än matematik och stödja mer kreativa läroplaner, säger han.