Game Boy sin batería funciona para siempre: funciona al presionar botones y energía solar

Una consola de videojuegos portátil que permita un juego indefinido podría ser la peor pesadilla de un padre.

Pero este Game Boy no es solo un juguete. Es una poderosa prueba de concepto, desarrollada por investigadores de Northwestern University y la Universidad Tecnológica de Delft (TU Delft) en los Países Bajos, que empuja los límites de la computación intermitente sin baterías al ámbito de la diversión y la interacción. También es otro paso hacia la tecnología sostenible.

“Es el primer dispositivo interactivo sin batería que recolecta energía de las acciones del usuario”, dijo Josiah Hester de Northwestern, quien codirigió la investigación. “Cuando presionas un botón, el dispositivo convierte esa energía en algo que potencia tu juego”.

“Los juegos sostenibles se convertirán en una realidad, y dimos un gran paso en esa dirección, al deshacernos de la batería por completo”, dijo Przemyslaw Pawelczak de TU Delft, quien codirigió la investigación con Hester. “Con nuestra plataforma, queremos hacer una declaración de que es posible crear un sistema de juego sostenible que brinde diversión y alegría al usuario”.

Los equipos presentarán la investigación virtualmente en UbiComp 2020, una importante conferencia dentro del campo de los sistemas interactivos, el 15 de septiembre de 2020.

Hester es profesora asistente de ingeniería eléctrica e informática y ciencias de la computación en la Escuela de Ingeniería McCormick de Northwestern. Pawelczak es profesor asistente en el Laboratorio de software integrado en TU Delft. Su equipo incluye a Jasper de Winkel y Vito Kortbeek, ambos Ph.D. candidatos en TU Delft.

La informática intermitente se trata de resiliencia. En el futuro, puede permitir que miles de millones de dispositivos de Internet de las cosas de bajo consumo descarten su batería a favor de la recolección de energía, lo que garantiza un funcionamiento adecuado en condiciones con hasta cien cortes de energía por segundo. Esta operación intermitente conlleva muchos desafíos: consistencia de la memoria y cronometraje preciso, por nombrar algunos. Y, hasta ahora, se ha aplicado con éxito a pequeños sensores para uso científico. Pero ahí no es donde termina la diversión.

Una Game Boy que funciona con energía solar

Como primer paso de investigación hacia las aplicaciones de consumo, los investigadores han creado un clon sin batería y resistente a fallas de la Nintendo Game Boy de 8 bits, una de las consolas de juegos portátiles más populares de todos los tiempos. Su plataforma de juego consciente de la energía (ENGAGE) tiene el tamaño y el factor de forma de la Game Boy original, mientras que está equipada con un conjunto de paneles solares conectados a la parte frontal del chasis. Las pulsaciones de botones por parte del usuario son una segunda fuente de energía. Lo más importante es que se hace pasar por el procesador de Game Boy. Aunque esta solución requiere mucha potencia computacional y, por lo tanto, energía, permite jugar a cualquier juego retro popular directamente desde su cartucho original.

“Los juegos sostenibles se convertirán en una realidad, y dimos un gran paso en esa dirección al deshacernos completamente de la batería”.
– Przemyslaw Pawelczak, TU Delft

No más partidas guardadas tradicionales

Para garantizar una duración aceptable del juego entre fallas de energía, los investigadores tuvieron que diseñar el hardware y el software del sistema desde cero para ser conscientes de la energía y muy eficientes energéticamente. También desarrollaron una nueva técnica para almacenar el estado del sistema en una memoria no volátil, lo que minimiza la sobrecarga y permite una rápida restauración cuando vuelve la energía. Ya no es necesario guardar juegos como se ve en las plataformas tradicionales, ya que el jugador ahora puede continuar jugando desde el punto exacto en el que el dispositivo pierde completamente el poder, incluso si es un salto medio en un juego de plataformas como Super Mario Land.

Luces encendidas, sonido apagado

En un día no demasiado nublado, y para juegos que requieren al menos cantidades moderadas de clics, las interrupciones del juego suelen durar menos de un segundo por cada diez segundos de juego. Los investigadores encuentran que este es un escenario jugable para algunos juegos, incluidos Ajedrez, Solitario y Tetris, pero ciertamente no todavía para todos los juegos (de acción). Cuando las condiciones de luz empeoran, también lo hace la experiencia del usuario. La inmersión del usuario también se ve comprometida ya que los juegos carecen de sonido.

Sensibilización

Todavía queda un largo camino por recorrer antes de que las consolas de juegos portátiles del siglo XXI de última generación se queden sin batería. La plataforma ENGAGE es solo un primer paso en esta dirección. Más allá de ser un juguete divertido, se ha desarrollado principalmente para crear conciencia ya que, además del sonido, hay muchos otros problemas abiertos cuando se aplica la informática intermitente al dominio de la atención e interacción continuas del usuario. La plataforma también puede servir como herramienta para estudiar el comportamiento interactivo de personas con sistemas intermitentes. Pero, sobre todo, se ha desarrollado en un esfuerzo por reducir aún más la dependencia de nuestra sociedad de las baterías. Las baterías son costosas, peligrosas para el medio ambiente y eventualmente deben ser reemplazadas para evitar que todo el dispositivo termine en el vertedero. Mientras que los juegos reducen el estrés y el aburrimiento de las personas, la informática intermitente ayuda a reducir el impacto ambiental de los juegos.