ビデオエンジニアたちは、8ビットの携帯型ゲームボーイの定番を徹底的に改良し、前面にソーラーパネルを搭載し、ボタンを押すだけで電気エネルギーを生成する内蔵電磁コイルを搭載しました。電池が付属しないというより、電池が不要になったと言えるでしょう。
残念ながら、このゲーム機は販売されておらず、任天堂と公式に提携しているわけでもありません。むしろ、現代のIoT機器に対する比喩的な中指を立てることを意図した研究プロジェクトであるようです。
「私たちの研究は、バッテリーを内蔵したデバイスを多数備えたモノのインターネットとは正反対のものだ」と、米国ノースウェスタン大学マコーミック工学応用科学学部のジョサイア・ヘスター助教授は語った。
「これらのバッテリーは最終的にはゴミになります。完全に放電しないと有害物質になる可能性があります。リサイクルも困難です。私たちは、より持続可能で、何十年も使えるデバイスを開発したいと考えています。」
パネルがうまく機能することを祈るしかない… クリックして拡大。出典：ノースウェスタン大学
ヘスター氏は、オランダのデルフト工科大学（TU Delft）の研究者らと共同で、エミュレーターを用いてバッテリーを一切使わずにゲームボーイのカートリッジをプレイできるマシンを製作することを決意した。このブロック状のガジェットの前面に取り付けられたソーラーパネルは、ユーザーがゲームをプレイする際に太陽光を電気エネルギーに変換する。しかし、太陽光エネルギーだけでは十分ではなく、ボタンを押すたびに電気を生成する別のメカニズムも備えている。
バッテリー不要のゲームボーイが動作しているビデオはこちらです。
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「ボタンはコイル内の磁石を動かすことでエネルギーを生成します」とヘスター氏はエル・レグに説明した。「ボタンを押すと、磁石がコイルを通って動き、そのエネルギーはコンデンサに吸い上げられ、ゲームボーイですぐに利用されます。」
つまり、ゲームボーイをプレイする過程で、ユーザーはゲーム機を動かすためのエネルギーを生み出します。そのため、テトリスやスーパーマリオのようにボタンを連打するゲームは、チェスのような低速のゲームよりも多くのエネルギーを生成します。
バッテリー不要のゲームボーイは永遠に動き続ける可能性もあるが、実際にはそうはいかない。ゲームをプレイするということは、常にエネルギーの生成と消費との戦いなのだ。
電力消費のバランスが過度に偏ると、ゲームボーイは単に電源をオフにし、十分な電力が供給されると再起動します。これは太陽光の量にもよりますが、ほんの数秒で完了します。幸いなことに、研究者たちは、電力供給が不足した際にゲームボーイの状態をスナップショットとして不揮発性メモリに保存し、電力が回復した際にメモリから復元する方法を考案しました。これにより、プレイヤーは中断したところからゲームを再開できます…ただし、ゲームが時々一時停止することを我慢できればの話ですが。
「シカゴの晴れた正午のような明るい日差しの下で、毎秒数回ボタンが押される（例えばテトリスのブロックを回す）ような場合、ゲームボーイはすべての操作に電力を供給するのに十分なエネルギーを収集するため、継続的に電力を供給できます」とヘスター氏は語った。
しかし、太陽光があまり強くない場合、またはプレイしているゲームがボタン操作をあまり必要としない場合（例えばチェスのような遅いゲーム）は、約10秒間プレイした後、電源が入るまで1秒間待つ必要があることが分かりました。
「この装置が集めたエネルギーは、ゲームボーイによってほぼ即座に消費されます。そのため、ライトを消すと、ゲームボーイの電源はすぐに切れてしまいます。エネルギーは小さな中間コンデンサに蓄えられます。これは基本的に、電荷を保持する2枚の金属板です。私たちのコンデンサは米粒よりも小さいのです。」
このデバイスは、コンソールがグリーンエネルギーで駆動される「持続可能なゲーム」というアイデアが将来実現可能になるという概念実証のようなものだ。
「持続可能なゲーミングは現実のものとなり、私たちはバッテリーを完全に排除することで、その方向への大きな一歩を踏み出しました」と、この研究の共同リーダーであり、デルフト工科大学組み込みソフトウェアラボの助教授であるプシェミスワフ・パウェルチャク氏は述べています。「私たちのプラットフォームによって、ユーザーに楽しさと喜びをもたらす持続可能なゲーミングシステムを作ることが可能だということを、明確に示したいのです。」
この機器の設計を詳述した論文は 9 月 10 日に公開される予定です。®
