Od dekad komputerowa myszka jest nieodłącznym elementem pracy z komputerem – precyzyjna, intuicyjna i niezawodna, nie miała dotąd realnego konkurenta. Jednak badacze z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali przełomowy prototyp, który może w przyszłości zmienić sposób, w jaki obsługujemy urządzenia elektroniczne. Ich wynalazek, nazwany picoRing, to miniaturowy, bezprzewodowy kontroler noszony na palcu. Urządzenie wyróżnia się wyjątkowo niskim zużyciem energii i nowatorskim sposobem komunikacji z elektroniką, co pozwala mu działać nawet przez miesiąc na jednym ładowaniu. Prace zostały opisane w ACM Journals.

Mimo wielu prób, żadne alternatywne rozwiązanie nie zdołało wyprzeć klasycznej myszki z codziennego użytku. Głównym wyzwaniem było połączenie intuicyjności, precyzji i wygody w kompaktowym, mobilnym urządzeniu. Pomysł kontrolera pierścieniowego nie jest nowy – na rynku istnieją już tzw. „smart ringi” – jednak ich ograniczona żywotność baterii oraz zbyt duże rozmiary sprawiały, że nie przyjęły się szeroko.

Zespół prof. Ryo Takahashiego z Wydziału Elektrotechniki Uniwersytetu Tokijskiego rozwiązał ten problem w nieoczekiwany sposób. Zaprojektował pierścień, który zużywa setki razy mniej energii niż dotychczasowe rozwiązania (ok. 30–500 mikrowatów zamiast 50–60 mWh). Kluczowym elementem systemu jest specjalna opaska na nadgarstek, przypominająca zegarek, pełniąca rolę przekaźnika sygnału pomiędzy pierścieniem a urządzeniem docelowym – np. okularami rozszerzonej rzeczywistości (AR). Dzięki temu w samym pierścieniu można było zastosować prostsze i lżejsze komponenty, ograniczając jego wagę do zaledwie 5 gramów.

Zespół badaczy odrzucił standardowe rozwiązania, takie jak Bluetooth (zbyt energochłonny) czy NFC (działa tylko na bardzo krótkie odległości). Zamiast tego opracowano system oparty na półpasywnej telemetrii indukcyjnej (semi-PIT). Wykorzystuje on cewkę z wbudowanymi kondensatorami, które wzmacniają pole magnetyczne bez dodatkowego źródła zasilania. W efekcie powstał układ, który jest nie tylko niezwykle energooszczędny, ale również stabilny w przesyłaniu sygnałów.

Ruchy palca – takie jak przewijanie w górę i w dół czy kliknięcia – przekładają się na różne częstotliwości sygnałów, które odbiera opaska i przekazuje dalej do kontrolowanego urządzenia. Kąt ułożenia pierścienia na palcu został precyzyjnie zoptymalizowany, aby zapewnić najlepszy stosunek sygnału do szumu i maksymalną wygodę użytkowania.

Choć picoRing jest na razie prototypem, jego potencjał jest znaczący. Najbardziej oczywiste zastosowania dotyczą środowisk AR i VR, gdzie tradycyjna myszka jest niewygodna lub bezużyteczna. Pierścień może umożliwić dyskretną i intuicyjną kontrolę urządzeń w przestrzeni publicznej, bez konieczności używania dużych kontrolerów czy gestów.

Badacze dostrzegają również możliwość włączenia do pierścienia czujników zdrowotnych. Ze względu na bliski kontakt ze skórą, urządzenie mogłoby monitorować m.in. tętno czy reakcje stresowe, łącząc funkcje sterowania z pomiarami biomedycznymi. Obecna wersja pierścienia ma jeszcze pewne ograniczenia – jest nieco masywniejsza niż zwykły pierścionek, podatna na zakłócenia i przekazuje jedynie podstawowe polecenia. Zespół pracuje jednak nad zwiększeniem komfortu noszenia, odporności systemu oraz rozszerzeniem funkcjonalności.