Ученые создали материал, который может "думать" и "чувствовать", как человек (видео)

материал, мягкий материал, инженерный материал
Фото: Kelby Hochriether/Penn State

Данный мягкий полимерный материал работает "как мозг".

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.

материал, сжатие, электрические сигналы Fullscreen
Материал преобразует механическую силу, сжатие, в электрические сигналы для вычислений
Фото: Kelby Hochriether/Penn State

"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".

Фокус сообщал о том, что китайские ученые создали мягкого робота, умеющего менять цвет, как настоящий хамелеон.