Evanston, Ill. -- 一个手持视频游戏机允许无限游戏时间可能是父母最可怕的噩梦。但这台Game Boy不仅仅是一个玩具。它是西北大学和荷兰代尔夫特理工大学（TU Delft）研究人员开发的一个强大的概念验证，将无电池间歇计算的边界推向了乐趣和互动的领域。
与电池相比，这种设备从太阳和用户那里获取能量，这些进步使得游戏可以永远持续而无需停止和充电。西北大学的Josiah Hester说：“这是第一个从用户操作中获取能量的无电池互动设备。当你按下一个按钮时，设备将那能量转化为驱动你的游戏。”
可持续游戏将成为现实，我们在这个方向上迈出了重要的一步——完全摆脱了电池。代尔夫特理工大学的Przemyslaw Pawelczak说：“我们的平台旨在表明，制作一个可持续的游戏系统是可能的，它能为用户带来乐趣和快乐。”
研究人员在UbiComp 2020上虚拟展示了这项研究，这是一个在互动系统领域的主要会议，于9月15日举行。Hester是西北大学麦考密克工程学院的电气和计算机工程及计算机科学助理教授。Pawelczak是代尔夫特理工大学嵌入式软件实验室的助理教授。他们的团队包括Jasper de Winkel和Vito Kortbeek，两人都是代尔夫特理工大学的博士候选人。
研究人员的能量感知游戏平台（ENGAGE）具有原始Game Boy的大小和形式，同时配备了一组围绕屏幕的太阳能电池板。用户的按钮按压是第二个能量来源。最重要的是，它模仿了Game Boy处理器。尽管这个解决方案需要大量的计算能力，因此需要大量的能量，但它允许直接从原始卡带玩任何流行的复古游戏。
随着设备在电源之间切换，它会经历短暂的能量损失。为了确保在电源故障之间的可接受的游戏时间，研究人员从头开始设计了系统的硬件和软件，以具有能量意识和非常节能。他们还开发了一种新技术，用于在非易失性存储器中存储系统状态，最小化开销并在电源恢复时快速恢复。这消除了在传统平台上按“保存”的需要，因为玩家现在可以从设备完全失去电力的确切点继续游戏——即使马里奥在半空中跳跃。
在不太多云的日子里，对于需要至少适度点击的游戏，游戏中断通常每10秒的游戏时间不到1秒。研究人员认为这对一些游戏来说是可玩的情况——包括国际象棋、纸牌和俄罗斯方块——但当然不是对所有（动作）游戏。
尽管在21世纪最先进的手持游戏机完全无电池之前还有很长的路要走，但研究人员希望他们的设备能提高人们对构成物联网的小设备环境影响的认识。电池是昂贵的，环境有害的，它们最终必须被更换以避免整个设备最终进入垃圾填埋场。
Hester说：“我们的工作是物联网的反面，物联网有许多带有电池的设备。那些电池最终会进入垃圾堆。如果它们没有完全放电，它们可能会变得有害。它们很难回收。我们希望建立更可持续的设备，可以持续几十年。”