Умный материал
Ученые создали материал, который может "думать" и "чувствовать", как человек (видео)
Данный мягкий полимерный материал работает "как мозг".
Related video
Исследователи из ВВС США и Университета штата Пенсильвания использовали механическую обработку информации и интегрировали ее в инженерный материал, который может "думать" и "ощущать". Результаты исследования были опубликованы на сайте университета.
Ученые основывались на исследованиях, проведенных еще в 1938 году. Они использовали механическую обработку информации и интегрировали ее в усовершенствованный инженерный материал.
"Мы создали первый в мире тип инженерного материала, который может одновременно ощущать, думать и воздействовать на механическое напряжение, не требуя дополнительных схем для обработки таких сигналов", — сказал Райан Харн, доцент кафедры машиностроения в Университете штата Пенсильвания.
Мягкий полимерный материал действует как мозг, который, получая информацию, обрабатывает ее, в результате чего появляются новые информационные последовательности, при помощи которых контролируются реакции и действия человеческого тела (в данном случае — "умного" материала).
Исследовательская группа обнаружила, что "почти любой материал", доступный человечеству, может быть использован для создания интегральных схем, способных выполнять вычислительные операции.
Технология, в некоторой мере имитирующая работу человеческого мозга, основана на интегральных схемах, которые обычно используют кремниевые полупроводники для обработки информации. Однако в данном изобретении были применены реконфигурируемые схемы. Это означает, что материал реагирует на внешние раздражители, получает от них информацию, затем преобразовывает ее в "цифру", после чего обрабатывает для получения выходных сигналов. Ученые продемонстрировали возможности материала, заставив его выполнять сложные арифметические действия.
Полученный материал (по сути — это мягкий робот) можно будет использовать для обнаружения радиочастот или для отправки световых сигналов при работе автономных поисково-спасательных систем. Он может быть интегрирован в биогибридные материалы, способные обнаруживать, отделять и устранять инфекции, передающиеся воздушно-капельным путем.
Исследователи хотят усовершенствовать устройство таким образом, чтобы оно могло интерпретировать визуальные данные таким же образом, как оно "чувствует" физическое воздействие на него.
"Мы хотим усилить чувство "прикосновения", а для этого наш материал должен научиться "видеть", — сказал Харн. "Наша цель — разработать материал, который демонстрирует автономную навигацию в окружающей среде, видя знаки, следуя им и избегая неблагоприятных механических сил, например, когда кто-то наступает на него".