También contiene un dispositivo de seguimiento para saber dónde se encuentra el ciudadano en todo momento.

El GPS usa frecuencias alrededor de 1.2-1.5 GHz. De acuerdo con esto, pierde 4dB/cm en potencia de RF cuando pasa a través de personas/carne, por lo que su antena no debe enterrarse demasiado profundo. De hecho, sería mejor si estuviera justo debajo de la piel.

Por lo tanto, el mejor lugar para la recepción de GPS sería la parte superior del cráneo. Lo siento Will, si lo pones ahí, no obtendrás ninguna señal... 1,5 GHz no atravesará el cuerpo, será absorbido.

El contraataque obvio a esto es usar un sombrero de papel de aluminio, como todos saben.

Otros lugares serían en los hombros, por ejemplo.

Ahora, su rastreador tiene algunos problemas, porque la recepción del GPS no es confiable: no funciona bien en interiores, no funciona en absoluto en túneles, y especialmente no en los búnkeres subterráneos secretos de los rebeldes que desea encontrar.

Por lo tanto, la "pérdida de señal" ocurrirá con frecuencia, básicamente cada vez que tus secuaces sin rostro entren en un estacionamiento subterráneo o incluso en interiores.

Por lo tanto, no puede diferenciar entre "pérdida de señal por razones legales" y "alguien puso un sombrero de papel de aluminio, envió a los equipos SWAT", lo que hace que su rastreador sea menos útil.

Además, a menos que desee colocar antenas parabólicas autoalineables sobre la cabeza de todos, la antena receptora será pequeña, tal vez como la de un teléfono inteligente. A menos que ponga en órbita una constelación completamente nueva de satélites con una potencia de transmisión de RF mucho más alta que la que tienen los GPS actuales, esta pequeña antena significa que la relación señal-ruido recibida es muy pobre y, por lo tanto, el chip GPS necesitará al menos varios segundos. de promediar para obtener una corrección de ubicación adecuada.

Los límites de esto se refieren a la cantidad de energía recibida por una antena de cierto tamaño frente al ruido ambiental, y esta cantidad de magia espacial le dará un mejor tiempo para arreglar a menos que los transmisores sean mucho más potentes.

Lo hacemos de esta manera por el costo: los poderosos transmisores de RF requieren energía, por lo tanto, los grandes paneles solares, que son pesados, requieren cohetes más grandes para lanzarlos al espacio, lo que cuesta dinero. Tal vez no sea un objeto una vez que Domines el mundo, pero ten esto en cuenta.

Por lo tanto, con los niveles actuales de potencia de RF del GPS, deberá encender su receptor GPS durante bastante tiempo antes de obtener una solución. Esto significa que usará más energía de lo que piensas. Echando un vistazo aquí , consumirá 60 mW durante unos segundos durante la adquisición.

Además, la adquisición requiere una intensidad de señal mucho más alta que el seguimiento, no funcionará en absoluto en interiores, mientras que el seguimiento podría funcionar si el "usuario" está cerca de una ventana.

La hoja de datos que vinculé describe de manera útil las características de registro de los módulos y cómo conservar energía en una aplicación de registro de datos, pero si desea un registro en tiempo real, menos de un promedio de 15 mW no será suficiente.

¡Y necesita un registro en tiempo real, al menos cada pocos segundos, si quiere saber dónde está la entrada al escondite secreto de los rebeldes!

Este consumo de energía es un problema. Sus posibilidades de arreglarlo con tecnología de magia espacial son bajas, porque el circuito subyacente tendrá que incluir algunos circuitos de RF que sean analógicos e incluyan algunas compensaciones difíciles en el dominio de ruido versus consumo de energía. Incluso si es mucho más bajo, digamos 2 mW, aún necesita transmitir con la frecuencia suficiente, lo que descarta un generador térmico, como se dice en las otras respuestas.

Sin embargo, siempre puede mover manualmente una batería espacial para alimentarla, o un supercondensador de grafeno, lo que sea.

Entonces, mi respuesta a tu pregunta es:

Cada uno de tus secuaces debe recargar su implante cada dos días. Por supuesto, también se realizará una búsqueda e interrogatorio de rutina en la ocasión. Recuerde siempre ser amable con su oficial político. ¡Están aquí para ayudar!

Dar descargas al usuario cuando el implante deja de funcionar o se retira no parece factible. Sería mucho mejor liberar un químico si el implante es manipulado, o el usuario "olvida" reportarse a la oficina más cercana del Ministerio de la Verdad para su recarga. Los efectos de dichos productos químicos dependen de usted, desde darle a la piel de los usuarios un brillo verde fluorescente (que los detiene) hasta enfermarlos. Un montón de conejitos de trama aquí.

El uso de energía térmica para la generación de energía es una cosa, pero se necesita una diferencia de temperatura para que funcione. Es probable que su dispositivo implantado tenga una temperatura esencialmente uniforme, lo que significa que no podrá generar energía de esta manera.

Incluso si tiene un gradiente térmico menor, no puede obtener mucho de él. El límite de Carnot establece la potencia máxima posible de la energía térmica que fluye a través del gradiente por una eficiencia dada por

$$\eta = \frac{T_\text{high} - T_\text{low}}{T_\text{high}}$$ (con la temperatura expresada en una escala absoluta donde el cero es el cero absoluto). Para el pequeño gradiente térmico disponible para un dispositivo integrado, tanto el flujo bruto como la eficiencia serán muy pequeños, por lo que la potencia disponible se desvanece.

Respuesta corta: no.

Si desea manipular la biología con la esperanza de cambiar la respuesta, debe tener en cuenta que restringe la parte de la anatomía donde funcionará la cosa a la parte con un gradiente térmico pronunciado.

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Respuesta mucho más larga

Hagamos una estimación de cuánta energía realmente estaría disponible.

Suposiciones:

• área de trabajo de$1\,\mathrm{cm^2}$.

• Espesor$1\,\mathrm{mm}$. Podríamos hacer que el dispositivo sea más delgado, pero entonces no podrá usar toda la diferencia térmica disponible.

• Colocamos la zona de generación de energía entre el músculo y la parte superior de la dermis/parte inferior de la epidermis (lo que nos da temperaturas bastante constantes en una variedad de condiciones externas: no quiero estar a merced del clima por esto). para seguir trabajando) Y fingiremos que obtenemos la temperatura central nominal completa a la diferencia de temperatura de la piel:$34$–$37^\circ\mathrm{C}$.

  Esto es algo más que un poco optimista (sobre todo por lo delgado que me he propuesto hacer el dispositivo), pero vamos con ello.

• Perfecta eficiencia de Carnot. (Tenga en cuenta que esta es una pregunta realmente grande: la tecnología de estado sólido líder actual para esto obtiene aproximadamente 1/6 del máximo teórico).

• Seleccionar una conductividad térmica es la parte difícil. Un valor más alto da como resultado un mayor flujo de calor si la región de la fuente se puede reponer y el calor residual se rechaza lo suficientemente rápido; de lo contrario, la diferencia de temperatura disminuye a medida que el extremo caliente se enfría o el extremo frío se calienta (o ambos). Entonces usamos un valor cercano al de la carne:$k = 0.5 \,\mathrm{W/(m \cdot K)}$.

Entonces la potencia térmica disponible es

$$\begin{align*} P_{th} &= k A \frac{\Delta T}{\Delta x}\\ &= \left(0.5\,\mathrm{\frac{W}{m \cdot K}}\right) (10^{-4}\,\mathrm{m^2}) \left( \frac{3\,\mathrm{K}}{10^{-3}\,\mathrm{m}}\right)\\ &\approx 0.15\,\mathrm{W} = 150\,\mathrm{mW}\;. \end{align*}$$ Eso es bastante bajo, pero si asumimos un gran avance tecnológico, podría no ser desastroso. Después de todo, un teléfono 3G puede transmitir con solo aproximadamente $750\,\mathrm{mW}$.

Pero ahora veamos esa eficiencia de Carnot (recordando que tenemos que usar unidades absolutas aquí):

$$\begin{align} \eta &= \frac{(310\,\mathrm{K}) - (307\,\mathrm{K})}{310\,\mathrm{K}} \\ &= \frac{3}{310} \\ &\approx 0.01 \;. \end{align}$$ Entonces, la potencia real disponible en nuestro modelo altamente optimista es alrededor $1.5\,\mathrm{mW}$.

Eso es terriblemente bajo para algo que se supone que debe controlar al usuario y hemos hecho muchas suposiciones muy optimistas para llegar tan alto. Imagínese lo que sucede si dejamos que la diferencia de temperatura se hunda aunque sea un poco. O tenemos que hacerlo más grueso para acceder a la diferencia de temperatura completa. O solo podemos llegar a la mitad de donde estamos ahora a la mejor eficiencia teórica.

¿El hecho de que el dispositivo dependa de la energía térmica del cuerpo podría permitir que este dispositivo realice todas las funciones mencionadas anteriormente?

Bueno, creo que estás bien hasta que comienza a sorprender a la persona. La energía térmica producida por el cuerpo humano no es una gran fuente de energía, pero es algo que se está explorando en la actualidad. Como ejemplo, el Dr. David Carroll, de la Universidad de Wake Forest, ha publicado una investigación sobre este tema. No estoy seguro de cómo su dispositivo reuniría esta energía. Tener solo un área pequeña, la muñeca, para trabajar limitaría la cantidad de calor que puede absorber y eso limita la potencia que gana.

Sin embargo, no hay nada que diga que el poder proviene solo de una fuente. Me gustaría sugerir algunas otras posibilidades.

Primero, aprovecha la fuerza cinética. Al caminar, la mayoría de los humanos mueven los brazos en contra del movimiento de las piernas . Haga que su dispositivo incluya un poco de hardware similar a una linterna vibratoria y el simple movimiento del brazo oscilante podría darle algo de energía. La luz vibratoria es solo un ejemplo. Un mejor ejemplo, señalado en los comentarios de Joe Bloggs, es un reloj impulsado por los movimientos del cuerpo o un reloj cinético . Lo más probable es que su dispositivo tenga un generador más refinado, puede que no genere una gran cantidad de energía, pero ayudaría.

A continuación, aprovecha el poder de la sangre que fluye. Su dispositivo "tiene raíces mecánicas" y ¿por qué esas raíces no controlarían el flujo sanguíneo? Y mientras estás allí, ¿por qué no aprovechar el flujo de sangre? Investigadores en Lucerna, Suiza, lo están haciendo hoy. Al igual que los demás, esto no va a producir mucha energía, pero de nuevo, todo ayuda.

Finalmente, buscando inspiración en la tecnología actual. Tenemos almohadillas en las que puede dejar caer su teléfono y carga la batería. Podría ampliar esa idea y darle un alcance mayor que el contacto. La energía podría transmitirse, transmitirse, directamente al dispositivo. Este puede ser incluso el método principal para cargar las baterías internas y todos los demás proporcionan energía de respaldo/suplementaria.

No.

Para energía térmica se necesita un termostato frío por donde va el calor. Desde una temperatura ambiente de 37 °C a 25 °C, tal vez pueda obtener un par de mW usando una placa Seebeck (celda Peltier al revés), no más; a menos que montes un radiador en la espalda de todos.

Energía

Una fuente de energía mucho más prometedora es la sangre. Básicamente, desvías una pequeña cantidad de sangre a través de una celda de combustible , donde el ambiente pobre en oxígeno hace que la hemoglobina libere oxígeno. Quemar ese oxígeno con glucosa en sangre produce energía, agua y CO ₂ ; la sangre se deshará celosamente de los dos últimos.

Cuánta energía puedes absorber: seguramente puedes absorber tanta energía como un grupo muscular de tamaño mediano. La sangre ya suministra azúcar y oxígeno a los mismos. El efecto será un metabolismo basal ligeramente aumentado. El cuerpo requiere alrededor de 25 calorías pequeñas (0,0231 kCal) por segundo, lo que corresponde a aproximadamente 100W.

Un Samsung S8 funciona al menos 24 horas con una batería de 13,48 Wh, por lo que 0,56 W de media son suficientes para mantenerlo funcionando; aumentar indirectamente el metabolismo en un 0,5% debido al aumento del consumo ni siquiera se va a registrar.

Por supuesto, el implante puede convertirse en un problema para las personas con problemas vasculares, pero un dispositivo alimentado térmicamente también funcionaría al azar en personas con bajo metabolismo o que viven en climas muy cálidos, donde la diferencia de temperatura es menor.

Ubicación

Localizar el dispositivo por GPS no me parece muy buena idea. El acceso a la señal de GPS es deficiente y, de todos modos, debe volver a transmitir la ubicación a los servidores centrales. Entonces, dado que necesita una conexión de datos, ¿por qué simplemente no triangularla ? Incluir un temporizador de muy alta precisión en las estaciones terrestres. Cuando reciben una señal del chip, anotan el tiempo de llegada y, al comparar el tiempo de llegada entre ellos, tres o más células podrían identificar exactamente el chip en sí.

Creo que esto se puede hacer hoy para ubicar con precisión un teléfono, ya sea que su GPS esté activo o no.

Propósitos

El mismo mecanismo que suministra la energía puede, con pequeñas modificaciones, ajustarse para detectar cualquiera de una plétora de sustancias químicas, marcadores y antígenos.

De hecho, se habla de una matriz de nanotubos de carbono programable capaz de ejecutar casi cualquier prueba química para detectar la presencia y titulación de sustancias en una solución.

Por lo tanto, su dispositivo podría monitorear con precisión el estado de salud de uno y advertir si, por ejemplo, los antígenos del cáncer aparecieron repentinamente en su radar. Por supuesto, también podría transmitir datos sobre hormonas, alcohol, neurotransmisores, etc. y detectar embriaguez, (ab)uso de sustancias, excitación, miedo, rabia, etc.

Colocación

Por razones logísticas, probablemente se implantaría más centralmente que la muñeca (menos posibilidades de accidentes y sin problemas con amputados), y estaría completamente dentro del cuerpo. Posiblemente podría colocarse detrás, o parcialmente dentro del proceso xifoides , con la celda de combustible cerca de la arteria celíaca.

Dado que está allí, sería relativamente sencillo conectarlo al sistema nervioso central. Como cualquier dentista podría decirle, una corriente muy débil en el nervio derecho puede hacer que se sienta como si la mitad de su cuerpo estuviera en llamas, lo que lo convierte en un sistema antimanipulación muy eficiente.

Para cualquier dispositivo alimentado por energía térmica, necesita una fuente caliente y un disipador frío.

Algo incrustado en el cuerpo solo tendrá que temperatura corporal. Dado que también tiene un componente externo, tal vez sea posible utilizar la diferencia de temperatura interna frente a la externa como fuente de alimentación. Esto funcionaría mejor cuando la temperatura exterior es fresca, pero sería inútil cuando la temperatura exterior es la misma que la temperatura corporal.

Por lo tanto, nunca podría ser una fuente de energía confiable, pero tal vez el respaldo de un almacenamiento de energía interno podría ser útil.

Las temperaturas externas típicas preferidas por los humanos son algo frías en comparación con la temperatura corporal, pero no de manera significativa. Entonces, un generador termoeléctrico tendría una eficiencia bastante limitada, pero es la forma más probable de generador para su uso propuesto. Para algo del orden del dispositivo propuesto, promediar 1 milivatio de potencia sería muy desafiante, si es que es posible. El espárrago externo tenderá a estar cerca de la temperatura corporal porque la cantidad de calor que puede perder al medio ambiente es bastante limitada.

Cualquier dispositivo que esté incrustado en el cuerpo y que también esté disponible externamente es un problema real debido a la infección y requiere un mantenimiento cuidadoso y regular. Por lo tanto, no es práctico a menos que esta sea la única forma razonable para que funcione un dispositivo de este tipo.

Un arreglo mucho más práctico es que el dispositivo sea alimentado por un campo EM externo cuando sea necesario, exactamente como un chip RFID pasivo. Dado que desea una operación de 24 horas, solo sería necesario para la energía de respaldo dentro del dispositivo y la carga por la noche al igual que su teléfono celular. Una reserva de energía baja podría desencadenar una alerta que debe corregir para cumplir con las regulaciones gubernamentales.

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Una fuente biológica de la que nunca he oído hablar a nadie (me vienen a la mente consideraciones éticas, y la instalación sería más compleja que la mayoría de las fuentes potenciales) es instalar una pequeña turbina eólica, quizás debajo de la tráquea. Respirar usa alrededor de 1 vatio de potencia, por lo que desviar unos pocos milivatios debería ser comparativamente fácil, lo que hace que esta sea una fuente de alta potencia. Dado que este se encuentra debajo del esófago, no tendrías problemas de obstrucción relacionados con el consumo de alimentos y bebidas.

Sí. Pero no en la muñeca.

Como se ha señalado, para alimentar un dispositivo con calor se necesita un lado caliente y un lado frío. Afortunadamente, para la mitad de la población humana, existe un lugar en el cuerpo que se mantiene a una temperatura más fría que el resto del cuerpo: los testículos.

https://blogs.scientificamerican.com/bering-in-mind/why-do-human-testicles-hang-like-that/

Afortunadamente, el escroto humano no se limita a colgar allí sosteniendo nuestros testículos y elaborando nuestro esperma, sino que también emplea "activamente" algunas tácticas termorreguladoras interesantes para proteger y promover los intereses genéticos de los machos. Pongo "activamente" entre comillas, por supuesto, porque aunque sería bastante extraño atribuir conciencia al escroto humano, los testículos responden involuntariamente a las acciones reflejas del músculo cremastérico. Este músculo sirve para retraer los testículos para que se acerquen más al cuerpo cuando hace demasiado frío (piense en una ducha fría) y también para relajarlos cuando hace demasiado calor. Esta acción ascendente y descendente ocurre momento a momento, por lo que los cuerpos masculinos continuamente optimizan el clima gonadal para la espermatogénesis y el almacenamiento de esperma.

En lugar de la muñeca, su futura sociedad podría implantar sus dispositivos en un lugar cercano a los testículos para facilitar su uso (o el uso del escroto) para expulsar el calor. Siempre que las temperaturas producidas no sean demasiado radicales, el escroto simplemente usará sus métodos normales para mantener el contenido fresco cuando hace calor.

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En cuanto a las perspectivas de rastrear a las mujeres (que generalmente no tienen escroto), esto se vuelve más complicado. Observo que todas las mujeres que he observado respiran continuamente, con aire (casi siempre por debajo de la temperatura corporal ambiental) moviéndose a través de una serie de pasajes en el camino hacia los pulmones. Algunos de estos pasajes actúan para calentar el aire; los pasajes de la nariz tienen exactamente esta función. Un intercambiador de calor colocado en la nariz, quizás un tubo hueco que permita el paso del aire, podría ser enfriado por este aire que pasa y así permitir el diferencial de temperatura necesario para alimentar su dispositivo.

Dependiendo de cuán ubicuos sean los rastreadores, no necesita mucha energía. Los RFID pasivos funcionan desde un par de metros, por lo que tener detectores integrados en postes de luz, máquinas expendedoras, semáforos, entradas a edificios públicos atraparía a la mayoría de las personas con mucha frecuencia.

Una clase de RFID activa/pasiva usa batería para transmitir, pero solo responde cuando recibe un ping. Un dispositivo térmico que generara 1 mw pero cargara un capacitor permitiría un uso de energía de ráfaga mucho mayor.

El seguimiento activo de mayor alcance (el dispositivo transmite a intervalos regulares) requiere más energía, y uno que envía la ubicación real también requiere GPS, que consume mucha energía. (Hay una razón por la que su teléfono muere rápidamente cuando usa una función de mapeo).

Pero, ¿por qué térmica? Fuerza contundente: colóquelo en el pie y haga que genere energía piezoeléctrica con cada impacto. Ponlo en un diente. Adjunte a dos partes del cuerpo que se mueven una al lado de la otra. Tendón en la vaina del tendón. La instalación es más compleja. Uno más simple está incrustado en un músculo y genera energía cada vez que el músculo se contrae y aprieta el dispositivo.

La manera fácil es con un RFID pasivo. Hágales ping con una ráfaga de microondas, y usarán el poder de la ráfaga de microondas para enviar algunos bytes de información. Pones lectores RFID en las entradas de los edificios públicos, centro de transporte.

Puede colocar múltiples RFID en el mismo dispositivo. Algunos solo se pueden leer a un par de cm de distancia. Algunos se pueden leer desde cien pies más o menos.

https://en.wikipedia.org/wiki/Radio-frequency_identification

Su sociedad podría tener etiquetas escalonadas. Todo el mundo recibe una etiqueta pasiva poco después del nacimiento. Esto se venderá a las masas como una forma de prevenir el secuestro y encontrar niños perdidos. Como identificación, confirma quién dices ser.

Si tiene problemas con la ley, está equipado con un rastreador activo pasivo. Se puede detectar desde más lejos. Si es un delincuente, es posible que tenga un rastreador completamente activo similar a los dispositivos para el tobillo que se usan.

Tenga en cuenta que falsificar una RFID es bastante fácil. Si soy un Black Hat, si envuelvo la parte de mi cuerpo que tiene la etiqueta con una pieza de metal, entonces la señal se bloquea en su mayor parte. Si hago una etiqueta duplicada de que un cómplice se mueve con él, entonces puedo establecer una coartada en el sistema para estar en otro lugar. Si hago mil copias de mi etiqueta y las pego en la ropa de la gente, entonces estoy en todas partes a la vez.

Con más poder puedes superar estas limitaciones. Cada dispositivo (tiene que ser más que un RFID ahora...) tiene un par de claves públicas y privadas. La clave privada está codificada en el chip. La clave pública y la identidad son conservadas por el gobierno. Cuando se hace ping, el número de identificación se devuelve en claro, algunos bytes de ruido aleatorio, el número de identificación y la hora actual son codificados por el rastreador usando la clave privada. Este mensaje es recogido. Si los observadores no están preocupados por esta persona, se ignora la parte cifrada. Si están interesados ​​en usted, o si se trata de una transacción, su número de identificación se usa para obtener su clave pública, se usa para descifrar el resto del mensaje y debe estar cerca de la hora actual.

Tenga en cuenta que también podría usar algún tipo de cargador de inducción. Si el dispositivo está en la punta de su dedo, cada vez que se identifica para una transacción, la batería de su dispositivo se carga. Si pasas días o semanas sin comprar nada, te haces notar.

Esto se convierte en un dispositivo común para el acceso a la computadora. Para cerraduras. Si los lectores/cargadores son baratos, se usan en todas partes.

Ignorando la parte de la pregunta sobre la energía del calor, que ya se respondió bastante bien, pensé que sería interesante realizar una verificación de la realidad en algunos aspectos de la idea.

El gobierno ha creado chips de identificación que están diseñados para implantarse biológicamente en sus propios ciudadanos. Para garantizar una "seguridad" adicional y también actuar como una cuenta única para operaciones bancarias, solicitudes de empleo, administración de cuentas, etc.

... lo más importante que haría un chip de este tipo es proporcionar una funcionalidad de "identidad". Si bien su pregunta implica que está pensando más en "tarjeta de identificación", la identidad, especialmente con un componente en línea, es mucho más grande. Al igual que en la respuesta de Justin, un chip RFID o NFC, como los que se usan para las mascotas , cumple con los requisitos, pero hay una funcionalidad adicional que agregaría: convertirlo en una tarjeta inteligente , capaz de firmar documentos y proporcionar autenticación en línea.
No está claro si "cuenta única para la banca" significa "solo una cuenta bancaria", lo que solo tiene sentido si (efectivamente) tiene un banco.

La parte principal del chip está unida a la muñeca y se puede ver fácilmente con un hexágono de metal que sobresale de la piel.

No desea que el implante rompa la piel. En primer lugar, hacerlo podría hacer que se enganche en algo y se rompa accidentalmente (lo que podría ser un punto de la trama, pero generaría algunas preguntas importantes si tuviera una función antimanipulación). Si el cuerpo no lo empujó por sí solo en ese momento, de todos modos. También es una gran manera de causar una infección. Quiere el implante completamente debajo de la piel. Sin embargo , dependiendo de su tamaño (los actuales son del tamaño de un grano de arroz), podría ser visible a través de la piel.

Aunque por debajo, el chip tiene raíces mecánicas diseñadas para monitorear todas las acciones del individuo. [Como correr, dormir, nadar, etc.]

El monitoreo de la actividad es factible hasta cierto punto. Tenga en cuenta que es posible que no pueda saber qué actividad está sucediendo, solo el nivel de actividad (por ejemplo, si estoy nadando con solo patear mis piernas).

También contiene un dispositivo de seguimiento para saber dónde se encuentra el ciudadano en todo momento.

Esto es más difícil de lo que parece. El problema principal es el consumo de energía (que las otras respuestas han cubierto en su mayoría), pero el problema subyacente es la transmisión . Por ejemplo, el GPS en mi teléfono solo me sirve porque puedo mirarlo directamente; cualquier otra persona que quiera rastrear mi ubicación necesita agregar un transmisor que pueda captar. Es poco probable que pueda detectar la ubicación de un ciudadano desde un satélite, pero los chips RFID se pueden leer a distancia, hasta 100 metros, según el tipo. En teoría, podría reemplazar las cámaras en las esquinas de las calles con lectores RFID (idea de trama posible: personas "invisibles" sin chips). Tenga en cuenta que el alcance extremadamente corto (~4 cm) de NFC se considera una función de seguridad, por lo que la mejor opción es algún tipo de dispositivo híbrido.

Si el ciudadano tomara un cuchillo, cortara la piel e intentara sacar el chip, el chip podría sentir un impacto en todo el cuerpo.

Tan mundano. ¿Por qué Taser a tu ciudadano, que requiere mucho poder?
Hay algunas cosas aquí. Primero, especialmente si el dispositivo está debajo de la piel, pocas personas querrán cortarse, especialmente porque duele. Y dependiendo de dónde termine en la mano, es posible que deban preocuparse por la mutilación permanente. Pero lo que haría, si la tecnología lo permite, es engancharlo en su sistema nervioso; si intentan extirparlo, simplemente estimule los nervios.

La tecnología para recopilar datos prácticamente existe hoy en día. Una vez que quita la batería de un teléfono inteligente, la pantalla táctil y el estuche, no queda mucho. Sin embargo, su principal consumo de energía estaría en el seguimiento en línea en tiempo real. Esto, supongo, requeriría alguna forma de transmisión electromagnética, que consume mucha energía.

Las cosas de identidad podrían hacerse con etiquetas RFID , que no requieren energía interna en absoluto. La alimentación proviene del lector externo. Si solo desea una lectura de datos locales de un monitor, la energía para el volcado de datos podría provenir del propio lector, utilizando la carga de RF en el momento de la lectura.

La parte impactante podría manejarse con una batería de iones de litio de alta capacidad que se descarga toda a la vez. La batería se puede usar SÓLO para este propósito, por lo que no se descargará hasta que se necesite. Exigir a los ciudadanos que realicen un "examen físico" anual que también garantizaría que esta batería se mantenga cargada. Manipularlo, por supuesto, sería como manipular CUALQUIER batería de iones de litio: fuego inmediato a temperatura muy alta y corta.

Por lo tanto, sus principales preocupaciones son la comunicación inalámbrica para el seguimiento y la potencia para la recopilación de datos. Para esto, necesitaría algo más que una fuente de energía localizada. Sugeriría fotosíntesis artificial implantada biológicamente en cada persona, células solares implantadas en la cabeza (no se permite cubrir la cabeza) o alguna forma de generador térmico.

La mejor apuesta para la energía térmica serían los nano-termo-generadores que recubren la cavidad nasal y utilizan la diferencia de temperatura entre la temperatura interna del cuerpo (37 grados Celsius) y la temperatura ambiente del aire que ingresa a la nariz (según el local de su país). , promedio de 25 grados centígrados) para un diferencial de temperatura de 12 grados centígrados. Dado que el cuerpo está haciendo todo lo posible para CALENTAR el aire entrante, esta es quizás la mejor apuesta para que el cuerpo mantenga el gradiente de temperatura. Sin embargo, creo que sería difícil obtener suficiente energía para alimentar una señal celular Consumo de energía en teléfonos Android cuando se usan tecnologías de comunicación inalámbrica

En [6] Balasubramanian et al. mostró que la transferencia de datos de 50 KB cuando se usa 3G necesita 12,5 J, mientras que cuando se usa WiFi la misma transferencia de datos consume 7,6 J de energía

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Hay todo tipo de fuentes de energía en el cuerpo, un excelente artículo en Ars Technica de hace unos años cubrió algunos de los principales contendientes según la ciencia actual de la época: un nanovatio de potencial eléctrico en los oídos, un microvatio de energía cinética , 40 microvatios de una biocélula utilizando la propia glucosa de la sangre, mientras que el sudor y las lágrimas también tienen cierto potencial.

¿Puede un dispositivo hacer todo lo que quieres? Claro, dependiendo de la implementación. Dependiendo de la sofisticación de un implante, puede requerir un implante mucho más invasivo para monitorear todas las acciones. La potencia de cómputo y/o la potencia de transmisión requerida para el seguimiento puede minimizarse al tener una extensa red de receptores en su lugar.

Sin embargo, la razón para no hacer esto es simple: hay mejores alternativas. Querer dar una descarga requiere energía almacenada para una explosión rápida de energía en lugar de depender de una gran cantidad de energía continua, por lo que tendría sentido que sus dispositivos tuvieran una batería, y esto también tiene sentido para los otros desafíos. Incluso las baterías del futuro cercano pueden ser bastante compactas y capaces de cargarse a alta velocidad, por lo que tener una batería a largo plazo en el implante que se recarga discretamente a través de varias técnicas (principalmente pensando en la carga inalámbrica) es probablemente el camino a seguir. Si una batería está por debajo de cierto mínimo, envíe agentes para que rocen un cargador contra el ciudadano desprevenido en el momento adecuado si aún no realiza "controles" en el implante de forma regular.

Entonces, la batería actúa como un amortiguador del mismo problema: si no está cargada, ¿puede usar el calor corporal como respaldo? Claro, pero no para una función continua si exige funciones de alta potencia, como transmitir su ubicación precisa en medio de la nada. En este punto, el dispositivo puede dejar de funcionar y acumular una carga para ráfagas de función continua, o actuar de una manera más limitada dando 'pings' de forma regular, dicha función podría incluso seleccionarse de forma remota.