Первый шаг к "Терминатору 2": создана жидкая оперативная память, которая может изменить мир
Массивы из жидкого металла уже прошли испытания записью реальных цифровых данных, но пока что у них есть один большой недостаток.
Ученые из Университета Цинхуа в Пекине продемонстрировали образец оперативной памяти из жидкого металла и биополимера. Это исследование опубликовано в научном журнале Advanced Materials.
Капля, показанная на фото — первый рабочий образец оперативной памяти FlexRAM. Устройство создано из капель жидкого металла на основе галлия (GLM), сопротивление которых принимает значение 1 или 0; эти капли введены в растягивающийся биополимер Ecoflex. Капли жидкого металла претерпевают процессы окисления и восстановления, находясь в среде раствора, которая имитирует гиперполяризацию и деполяризацию нейронов.
Под воздействием низкого напряжения жидкий металл окисляется, что соответствует состоянию высокого сопротивления "1". После изменения полярности напряжения металл возвращается в исходное состояние низкого сопротивления — "0". Этот процесс переключения позволяет сохранять и удалять данные.
Используя 3D-принтер, исследователи напечатали пресс-формы Ecoflex и впрыснули капли жидкого металла на основе галлия и раствор поливинилацетатного гидрогеля в полости формы. Гидрогель не только предотвращает вытекание раствора, но и улучшает механические свойства устройства, увеличивая его коэффициент сопротивления.
Чтобы продемонстрировать возможности чтения и записи FlexRAM, исследователи интегрировали его в программно-аппаратную систему. С помощью компьютерных команд они закодировали строку букв и цифр в форме нулей и единиц на массив из восьми блоков памяти FlexRAM, что эквивалентно 1 байту информации. Цифровой сигнал от компьютера претерпел преобразование в аналоговый с помощью широтно-импульсной модуляции для точного контроля окисления и восстановления жидкого металла.
По словам Цзин Лю, профессора кафедры биомедицинской инженерии в Университете Цинхуа и одного из исследователей, который работал над FlexRAM, технология предлагает теоретическую основу и технический путь для будущих мягких интеллектуальных роботов, систем интерфейса "мозг-машина", носимых или имплантированных электронных устройств. Хотя это революционное достижение, которое действительно может приблизить человечество к научно-фантастическому будущему, важно знать ограничения FlexRAM в настоящее время.
Сейчас технология подходит только для 3500 циклов записи, поэтому до современной ОЗУ жидкой еще далеко. Но пока это лишь рабочее доказательство концепции (proof of concept). Зато новый тип памяти демонстрирует другие полезные свойства, которых лишены современные образцы. Например, он способен хранить данные до 12 часов в выключенном состоянии, что может означать перспективный способ создания еще и постоянного гибкого хранилища, в случае, если технологию удастся развить.
Память — не все, что нужно для создания Терминатора Т-1000 из жидкого металла. Ранее Фокус писал, что ученые создали робота, способного менять форму и проходить сквозь решетку.