เครื่องเล่นวิดีโอเกมแบบพกพาที่เล่นเกมได้ไม่จำกัด ฝันร้ายที่สุดของคุณพ่อคุณแม่

เครื่องเล่นวิดีโอเกม ที่กำลังจะพูดถึงนี้ไม่ใช่ของเล่นธรรมดา มันเป็นการร่วมพัฒนาโดยนักวิจัยจาก Northwestern University และ Delft University of Technology (TU Delft) ในเนเธอร์แลนด์ อันมุ่งเน้นการแก้ปัญหาของประมวลผลแบบไม่ต่อเนื่องในการใช้เครื่องเล่นวิดีโอเกมไม่ต้องพึ่งพาแบตเตอรี่

เครื่องเล่นวิดีโอเกม โดยปกติแล้วก็เหมือนกับอุปกรณ์พกพาที่ใช้แหล่งพลังงาน

จากถ่าน จากแบตเตอรี่ ทว่ามีงานวิจัยที่กำลังคิดค้นอุปกรณ์ที่มีระบบพลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Energy) เพื่อลดต้นทุนจากการใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ที่ อีกทั้งไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เป้าหมายแรกคือการทำให้สามารถเล่นอุปกรณ์ที่กล่าวถึงนี้ได้ตลอดเวลาโดยไม่ต้องชาร์จ

ยิ่งไปกว่านั้น เครื่องเล่นวิดีโอเกม ไร้แบตเตอรี่นี้ไม่ได้มีเพียงระบบพลังงานแสงอาทิตย์ แต่มีการติดตั้งระบบแปรรูปพลังงานกลจากการกดปุ่มกดของผู้ใช้ให้กลายเป็นพลังงานไฟฟ้าหรือพลังงานรูปใดก็ตามที่จำเป็นต้องใช้ในการขับเคลื่อนการทำงานของตัวระบบของอุปกรณ์  คุณ Josiah Hester หนึ่งในผู้ร่วมวิจัยครั้งนี้ได้อธิบายการเพิ่มเติมระบบแปรรูปพลังงานกลนี้ไว้เพื่อตอบโจทย์กลุ่มผู้ใช้ที่ชอบเล่นวิดีโอเกมเวลากลางคืน

เครื่องเล่นวิดีโอเกม

ปัญหาหลักๆในงานวิจัยส่วนมากคือเรื่องการดัดแปลงปัจจัยขนาดและรูปแบบของวิดีโอเกมดั้งเดิมกับการจัดการพลังงาน ที่ต้องมีการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์รอบหน้าจอให้รับแสงอาทิตย์ขณะเล่นให้ได้มากเท่าที่สามารถ ต้องมีการติดตั้งระบบแปลงพลังงานจากกดปุ่มโดยผู้ใช้เป็นแหล่งพลังงานที่สอง รวมไปถึงส่วนที่สำคัญทีสุดคือส่วนประมวลผล (processor) ทั้งหมดทั้งมวลนี้ต้องใช้พลังงานจำนวนมาก และระบบการคำนวณต้องมีความเร็วพอประมาณ ทำให้สามารถเล่นเกมพื้นฐานโดยตรงจากตลับเกมเท่านั้นเองในเบื้องต้น

ปัญหาที่คาดว่าจะพบเจอในผู้ใช้จากการทดสอบและคาดการณ์ของทีมวิจัยคือพลังงานไม่เพียงพอหรือไม่ต่อเนื่อง ยกตัวอย่างสถานการณ์ที่ผู้ใช้เล่นในที่เมฆมาก อุปกรณ์ไม่สามารถรับแสงได้เท่าที่ต้องการ หรือวิดีโอเกมที่ในการเล่นไม่ได้กดปุ่มเยอะ เมื่อพลังงานไม่เพียงพอจากแหล่งหนึ่งตัวระบบจะทำการสั่งการสลับแหล่งจ่ายไฟไปยังอีกแหล่งหนึ่ง ขณะที่อุปกรณ์สลับแหล่งจ่ายไฟจะมีการสูญเสียพลังงานในช่วงสั้นๆ และเพื่อให้เกิดความแน่ใจว่าระหว่างที่ผู้ใช้กำลังใช้งาน ระยะเวลาคลาดเคลื่อนจุดนี้จะสามารถเป็นที่ยอมรับได้ของผู้ใช้ ทีมนักวิจัยจึงได้ออกแบบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ของระบบตั้งแต่ต้นจนจบเพื่อให้ครอบคลุมถึงจุดนี้

แต่แม้จะเป็นวันที่เมฆไม่มากเกินไป สำหรับเกมบางเกมที่มีการกดปุ่มน้อยกว่าหรือประมาณ 1 ครั้งในทุกๆ 10 วินาที นักวิจัยพบว่ามีเพียงเกมบางชนิดที่สามารถเล่นได้เช่นหมากกระดาน, เกมไพ่ Solitaire และ Tetris แต่ถ้าเป็นเกมแนวแอ็คชั่น ตัวเกมเองอาจมีความจำเป็นต้องออกแบบให้มีการกดปุ่มมากในระบบคำสั่ง เพื่อตอบโจทย์การแปรรูปพลังงานกลมาใช้ให้เพียงพอกับพลังงานที่ตัวเกมต้องการ

หากพลังงานไม่เพียงพอจากทุกแหล่ง อุปกรณ์เกิดดับไปฉับพลัน

ทีมงานวิจัยยังพัฒนาเทคนิคใหม่ในการจัดเก็บสถานะของระบบในหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือนอัตโนมัติ ช่วยให้สามารถคืนค่าได้อย่างรวดเร็วเมื่อพลังงานกลับมา โดยไม่จำเป็นต้องกดปุ่มบันทึก (Save) ตามที่เห็นในแพลตฟอร์มเดิม จึงบอกแก่ผู้ใช้ให้มันใจได้เลยว่าขณะนี้ผู้ใช้สามารถเล่นเกมต่อได้จากจุดที่อุปกรณ์สูญเสียพลังงานอย่างฉับพลันได้ทันทีแม้ว่าจะเป็นฉากที Mario กำลังกระโดดลอยอยู่บนอากาศกำลังจะกินเห็ดก็ตาม

หนทางในการพัฒนางานวิจัยนี้ยังอีกยาวไกลก่อนที่จะรองรับเกมคอนโซลมือถือที่ล้ำสมัยในศตวรรษที่ 21 โดยปราศจากแบตเตอรี่โดยสมบูรณ์ แต่นักวิจัยก็ยังหวังว่าอุปกรณ์ของพวกเขาจะสร้างความตระหนักถึงผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของอุปกรณ์ขนาดเล็กที่ประกอบเป็น Internet of Things เพราะแบตเตอรี่มีค่าใช้จ่ายสูงและเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม อีกทั้งจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่อยู่เรื่อยๆ เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้อุปกรณ์ที่ใช้มันต้องลงเอยที่หลุมฝังกลบ

Josiah Hester กล่าวสรุปในตอนสุดท้ายว่า “งานของเราคือสิ่งที่ตรงกันข้ามกับ Internet of Things ซึ่งมีอุปกรณ์มากมายที่มีแบตเตอรี่อยู่ในนั้น ในที่สุดแบตเตอรี่เหล่านั้นก็จะไปอยู่ในขยะหากไม่ได้ใช้งานจนหมดก็อาจเป็นอันตรายได้และรีไซเคิลได้ยาก เหตุนี้เองพวกเราจึงมารวมตัวกันเพื่อสร้างอุปกรณ์ที่มีความยั่งยืนมากขึ้นและสามารถใช้งานได้นานหลายทศวรรษ”

เรียบเรียงโดย ชยุตม์ สุดล้ำเลิศ ทีมงาน iEnergy Guru

แหล่งที่มา: Northwestern University

ScienceDaily: https://www.sciencedaily.com/releases/2020/09/200903171445.htm