पेपर बिट: ओरिगेमी से एक यांत्रिक मेमोरी बनाना

"ब्लेड रनर", "कॉन एयर", "हेवी रेन" - लोकप्रिय संस्कृति के इन प्रतिनिधियों में क्या समानता है? सभी, किसी न किसी हद तक, कागज़ मोड़ने की प्राचीन जापानी कला - ओरिगेमी को प्रदर्शित करते हैं। फिल्मों, खेलों और वास्तविक जीवन में, ओरिगेमी का उपयोग अक्सर कुछ भावनाओं, कुछ यादों या एक अनोखे संदेश के प्रतीक के रूप में किया जाता है। यह ओरिगामी का एक भावनात्मक घटक है, लेकिन वैज्ञानिक दृष्टिकोण से, विभिन्न क्षेत्रों के कई दिलचस्प पहलू कागज के आंकड़ों में छिपे हुए हैं: ज्यामिति, गणित और यहां तक ​​कि यांत्रिकी। आज हम एक अध्ययन से परिचित होंगे जिसमें अमेरिकन इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स के वैज्ञानिकों ने ओरिगेमी आकृतियों को मोड़/उजाड़कर एक डेटा स्टोरेज डिवाइस बनाया है। एक पेपर मेमोरी कार्ड वास्तव में कैसे काम करता है, इसमें कौन से सिद्धांत लागू होते हैं, और ऐसा उपकरण कितना डेटा स्टोर कर सकता है? इन सवालों के जवाब हमें वैज्ञानिकों की रिपोर्ट में मिलेंगे. जाना।

अनुसंधान आधार

यह कहना कठिन है कि वास्तव में ओरिगेमी की उत्पत्ति कब हुई। लेकिन हम निश्चित रूप से जानते हैं कि 105 ई.पू. से पहले नहीं। इसी वर्ष चीन में काई लून ने कागज का आविष्कार किया। बेशक, इस क्षण से पहले, कागज पहले से ही मौजूद था, लेकिन यह लकड़ी से नहीं, बल्कि बांस या रेशम से बनाया जाता था। पहला विकल्प आसान नहीं था और दूसरा बेहद महंगा था। कै लुन को कागज के लिए एक नई रेसिपी लाने का काम सौंपा गया था जो हल्का, सस्ता और बनाने में आसान होगा। कार्य आसान नहीं है, लेकिन कै लुन ने प्रेरणा के सबसे लोकप्रिय स्रोत - प्रकृति की ओर रुख किया। लंबे समय तक उन्होंने ततैया को देखा, जिनके घर लकड़ी और पौधों के रेशों से बने होते थे। त्साई लून ने कई प्रयोग किए जिसमें उन्होंने भविष्य के कागज के लिए विभिन्न सामग्रियों (पेड़ की छाल, राख और यहां तक ​​कि मछली पकड़ने के जाल) को पानी के साथ मिश्रित किया। परिणामी द्रव्यमान को एक विशेष रूप में रखा गया और धूप में सुखाया गया। इस विशाल कार्य का परिणाम एक ऐसी वस्तु थी जो आधुनिक मनुष्य के लिए उपयोगी है - कागज।

2001 में, लीयांग (चीन) शहर में कै लुन के नाम पर एक पार्क खोला गया था।

अन्य देशों में कागज का प्रसार तुरंत नहीं हुआ, XNUMXवीं शताब्दी की शुरुआत में ही इसका नुस्खा कोरिया और जापान तक पहुंच गया और कागज XNUMXवीं-XNUMXवीं शताब्दी में ही यूरोप पहुंच गया।

निस्संदेह, कागज का सबसे स्पष्ट उपयोग पांडुलिपियाँ और मुद्रण है। हालाँकि, जापानियों ने इसके लिए एक अधिक सुंदर उपयोग पाया - ओरिगेमी, अर्थात। तह कागज के आंकड़े.

ओरिगेमी और इंजीनियरिंग की दुनिया में एक संक्षिप्त भ्रमण।

ओरिगेमी विकल्पों की एक विशाल विविधता है, साथ ही उन्हें बनाने की तकनीकें भी हैं: सरल ओरिगेमी, कुसुदामा (मॉड्यूलर), वेट फोल्डिंग, पैटर्न ओरिगेमी, किरिगामी, आदि। (ओरिगेमी का सचित्र विश्वकोश)

वैज्ञानिक दृष्टिकोण से, ओरिगेमी एक यांत्रिक मेटामटेरियल है जिसके गुण उसकी ज्यामिति से निर्धारित होते हैं, न कि उस सामग्री के गुणों से जिससे इसे बनाया जाता है। काफी समय से यह प्रदर्शित किया गया है कि दोहराए जाने वाले ओरिगेमी पैटर्न का उपयोग करके अद्वितीय गुणों वाली बहुमुखी XNUMXडी तैनाती योग्य संरचनाएं बनाई जा सकती हैं।

छवि #1

छवि पर 1b ऐसी संरचना का एक उदाहरण दिखाता है - एक तैनाती योग्य धौंकनी, जो चित्र के अनुसार कागज की एक शीट से बनाई गई है 1а. उपलब्ध ओरिगेमी विकल्पों में से, वैज्ञानिकों ने एक प्रकार की पहचान की है जिसमें चक्रीय समरूपता में व्यवस्थित समान त्रिकोणीय पैनलों की एक मोज़ेक लागू की जाती है, जिसे क्रॉस्लिंग ओरिगेमी के रूप में जाना जाता है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि ओरिगामी-आधारित संरचनाएं दो प्रकार में आती हैं: कठोर और गैर-कठोर।

कठोर ओरिगेमी एक त्रि-आयामी संरचना है जिसमें खुलने के दौरान केवल पैनलों के बीच की तहें विरूपण से गुजरती हैं।

कठोर ओरिगेमी का एक उल्लेखनीय उदाहरण मिउरा-ओरी है, जिसका उपयोग नकारात्मक पॉइसन अनुपात के साथ यांत्रिक मेटामटेरियल बनाने के लिए किया जाता है। ऐसी सामग्री में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला होती है: अंतरिक्ष अन्वेषण, विकृत इलेक्ट्रॉनिक्स, कृत्रिम मांसपेशियां और निश्चित रूप से, पुन: प्रोग्राम करने योग्य यांत्रिक मेटामटेरियल्स।

गैर-कठोर ओरिगेमी त्रि-आयामी संरचनाएं हैं जो खुलने के दौरान सिलवटों के बीच पैनलों के गैर-कठोर लोचदार विरूपण को प्रदर्शित करती हैं।

इस तरह के ओरिगेमी वेरिएंट का एक उदाहरण पहले उल्लेखित क्रॉस्लिंग पैटर्न है, जिसका उपयोग ट्यून करने योग्य बहु-स्थिरता, कठोरता, विरूपण, नरम / सख्त, और / या लगभग-शून्य कठोरता के साथ संरचनाएं बनाने के लिए सफलतापूर्वक किया गया है।

अध्ययन के परिणाम

प्राचीन कला से प्रेरित होकर, वैज्ञानिकों ने यांत्रिक बाइनरी स्विचों का एक समूह विकसित करने के लिए क्रॉस्लिंग की ओरिगेमी का उपयोग करने का निर्णय लिया, जिसे स्विच के आधार पर लागू हार्मोनिक उत्तेजना के रूप में एकल नियंत्रित इनपुट का उपयोग करके दो अलग-अलग स्थैतिक स्थितियों के बीच स्विच करने के लिए मजबूर किया जा सकता है। .

जैसा कि देखा गया है 1b, धौंकनी एक सिरे पर लगी होती है और दूसरे मुक्त सिरे पर x दिशा में बाहरी भार के अधीन होती है। इसके कारण, यह x-अक्ष के चारों ओर एक साथ विक्षेपण और घूर्णन से गुजरता है। धौंकनी के विरूपण के दौरान जमा हुई ऊर्जा बाहरी भार हटा दिए जाने पर निकल जाती है, जिससे धौंकनी अपने मूल आकार में वापस आ जाती है।

सीधे शब्दों में कहें तो, हम एक मरोड़ वाले स्प्रिंग को देख रहे हैं जिसकी पुनर्स्थापना शक्ति धौंकनी के संभावित ऊर्जा कार्य के आकार पर निर्भर करती है। यह बदले में धौंकनी के निर्माण के लिए उपयोग किए गए मिश्रित त्रिकोण के ज्यामितीय मापदंडों (ए0, बी0, γ0) पर निर्भर करता है, साथ ही इन त्रिकोणों की कुल संख्या (एन) पर भी निर्भर करता है।1а).

ज्यामितीय डिज़ाइन मापदंडों के एक निश्चित संयोजन के लिए, धौंकनी संभावित ऊर्जा फ़ंक्शन में एक स्थिर संतुलन बिंदु के अनुरूप एक न्यूनतम होता है। अन्य संयोजनों के लिए, संभावित ऊर्जा फ़ंक्शन में दो स्थिर स्थैतिक धौंकनी विन्यास के अनुरूप दो मिनीमा होते हैं, प्रत्येक एक अलग संतुलन ऊंचाई या वैकल्पिक रूप से, वसंत विक्षेपण से जुड़ा होता है (1с). इस प्रकार के स्प्रिंग को अक्सर बिस्टेबल (नीचे वीडियो) कहा जाता है।

छवि पर 1d एक द्वि-स्थिर स्प्रिंग के निर्माण के लिए अग्रणी ज्यामितीय मापदंडों और n=12 के लिए एक मोनोस्टेबल स्प्रिंग के निर्माण के लिए अग्रणी मापदंडों को दर्शाता है।

एक बिस्टेबल स्प्रिंग बाहरी भार की अनुपस्थिति में अपनी संतुलन स्थिति में से एक पर रुक सकता है और उचित मात्रा में ऊर्जा उपलब्ध होने पर उनके बीच स्विच करने के लिए सक्रिय किया जा सकता है। यह वह संपत्ति है जो इस अध्ययन का आधार है, जो क्रॉस्लिंग मैकेनिकल स्विच (KIMS से) के निर्माण की जांच करती है क्रेस्लिंग-प्रेरित यांत्रिक स्विच) दो द्विआधारी अवस्थाओं के साथ।

विशेष रूप से, जैसा कि इसमें दिखाया गया है 1cसंभावित बाधा (∆E) को दूर करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा की आपूर्ति करके स्विच को इसके दो राज्यों के बीच संक्रमण के लिए सक्रिय किया जा सकता है। ऊर्जा को धीमी अर्ध-स्थैतिक सक्रियता के रूप में या स्विच के आधार पर एक उत्तेजना आवृत्ति के साथ स्विच के विभिन्न संतुलन राज्यों में स्थानीय गुंजयमान आवृत्ति के करीब एक हार्मोनिक सिग्नल लागू करके आपूर्ति की जा सकती है। इस अध्ययन में, दूसरे विकल्प का उपयोग करने का निर्णय लिया गया, क्योंकि हार्मोनिक अनुनाद ऑपरेशन कुछ मामलों में अर्ध-स्थैतिक ऑपरेशन से बेहतर है।

सबसे पहले, गुंजयमान सक्रियण को स्विच करने के लिए कम बल की आवश्यकता होती है और आम तौर पर यह तेज़ होता है। दूसरा, गुंजयमान स्विचिंग बाहरी गड़बड़ी के प्रति असंवेदनशील है जो अपने स्थानीय राज्यों में स्विच के साथ प्रतिध्वनित नहीं होती है। तीसरा, चूंकि स्विच का संभावित कार्य आमतौर पर अस्थिर संतुलन बिंदु U0 के संबंध में असममित होता है, S0 से S1 पर स्विच करने के लिए आवश्यक हार्मोनिक उत्तेजना विशेषताएँ आमतौर पर S1 से S0 पर स्विच करने के लिए आवश्यक विशेषताओं से भिन्न होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप संभावना होती है उत्तेजना-चयनात्मक बाइनरी स्विचिंग।

यह KIMS कॉन्फ़िगरेशन एकल हार्मोनिक संचालित प्लेटफ़ॉर्म पर रखे गए विभिन्न विशेषताओं वाले कई बाइनरी स्विच का उपयोग करके मल्टी-बिट मैकेनिकल मेमोरी बोर्ड बनाने के लिए आदर्श है। इस तरह के उपकरण का निर्माण मुख्य पैनलों के ज्यामितीय मापदंडों में परिवर्तन के लिए स्विच के संभावित ऊर्जा फ़ंक्शन के आकार की संवेदनशीलता के कारण होता है (1e).

नतीजतन, विभिन्न डिज़ाइन विशेषताओं वाले कई KIMS को एक ही मंच पर रखा जा सकता है और उत्तेजना मापदंडों के विभिन्न सेटों का उपयोग करके व्यक्तिगत रूप से या संयोजन में एक राज्य से दूसरे राज्य में संक्रमण के लिए उत्साहित किया जा सकता है।

व्यावहारिक परीक्षण के चरण में, ज्यामितीय मापदंडों के साथ 180 ग्राम/एम2 के घनत्व के साथ कागज से एक स्विच बनाया गया था: γ0 = 26.5°; b0/a0 = 1.68; a0 = 40 मिमी और n = 12। गणना के आधार पर ये पैरामीटर हैं (1d), और परिणामी स्प्रिंग को द्विस्तरीय बना देता है। गणना धौंकनी के अक्षीय ट्रस (रॉड संरचना) के एक सरलीकृत मॉडल का उपयोग करके की गई थी।

लेज़र का उपयोग करके, कागज के एक टुकड़े पर छिद्रित रेखाएँ बनाई गईं (1а), जो मोड़ने वाली जगहें हैं। फिर किनारों b0 (बाहर की ओर मुड़ा हुआ) और γ0 (अंदर की ओर मुड़ा हुआ) के साथ मोड़ बनाए गए, और दूर के किनारों को कसकर जोड़ दिया गया। स्विच की ऊपरी और निचली सतहों को ऐक्रेलिक बहुभुज के साथ मजबूत किया गया है।

स्विच का पुनर्स्थापना बल वक्र प्रयोगात्मक रूप से एक सार्वभौमिक परीक्षण मशीन पर किए गए संपीड़न और तन्य परीक्षणों के माध्यम से प्राप्त किया गया था, जिसमें एक विशेष सेटअप था जो परीक्षणों के दौरान आधार को घुमाने की अनुमति देता था (1f).

ऐक्रेलिक स्विच बहुभुज के सिरों को कठोरता से तय किया गया था, और 0.1 मिमी/सेकेंड की लक्ष्य गति पर शीर्ष बहुभुज पर एक नियंत्रित विस्थापन लागू किया गया था। तन्यता और संपीड़न विस्थापन को चक्रीय रूप से लागू किया गया और 13 मिमी तक सीमित किया गया। डिवाइस के वास्तविक परीक्षण से ठीक पहले, 50N लोड सेल का उपयोग करके पुनर्स्थापना बल दर्ज करने से पहले दस ऐसे लोड चक्र निष्पादित करके स्विच को समायोजित किया जाता है। पर 1g प्रयोगात्मक रूप से प्राप्त स्विच के पुनर्स्थापना बल वक्र को दर्शाता है।

इसके बाद, ऑपरेटिंग रेंज पर स्विच के औसत पुनर्स्थापना बल को एकीकृत करके, संभावित ऊर्जा फ़ंक्शन (1h). संभावित ऊर्जा फ़ंक्शन में मिनिमा दो स्विच अवस्थाओं (S0 और S1) से जुड़े स्थैतिक संतुलन का प्रतिनिधित्व करता है। इस विशेष कॉन्फ़िगरेशन के लिए, S0 और S1 क्रमशः तैनाती ऊंचाई u = 48 मिमी और 58.5 मिमी पर होते हैं। स्थितिज ऊर्जा फलन बिंदु S0 पर विभिन्न ऊर्जा अवरोधों ∆E0 और बिंदु S1 पर ∆E1 के साथ स्पष्ट रूप से असममित है।

स्विच एक इलेक्ट्रोडायनामिक शेकर पर रखे गए थे, जो अक्षीय दिशा में आधार की नियंत्रित उत्तेजना प्रदान करता है। उत्तेजना के जवाब में, स्विच की ऊपरी सतह ऊर्ध्वाधर दिशा में दोलन करती है। आधार के सापेक्ष स्विच की ऊपरी सतह की स्थिति को लेजर वाइब्रोमीटर का उपयोग करके मापा गया था (2а).

छवि #2

यह पाया गया कि इसके दो राज्यों के लिए स्विच की स्थानीय गुंजयमान आवृत्ति S11.8 के लिए 0 हर्ट्ज और S9.7 के लिए 1 हर्ट्ज है। दो राज्यों के बीच संक्रमण की शुरुआत करना, यानी बाहर निकलना संभावित कुआँ*0.05 एमएस-13 के आधार त्वरण के साथ पहचानी गई आवृत्तियों के आसपास एक बहुत धीमी (2 हर्ट्ज/एस) द्विदिश रैखिक आवृत्ति स्वीप का प्रदर्शन किया गया था। विशेष रूप से, KIMS को प्रारंभ में S0 पर स्थित किया गया था और बढ़ती आवृत्ति स्वीप 6 हर्ट्ज पर शुरू की गई थी।

संभावित कुआँ* - वह क्षेत्र जहां कण की संभावित ऊर्जा का स्थानीय न्यूनतम स्तर होता है।

पर देखा 2bजब ड्राइविंग आवृत्ति लगभग 7.8 हर्ट्ज तक पहुंच जाती है, तो स्विच S0 क्षमता को छोड़ देता है और S1 क्षमता में प्रवेश करता है। जैसे-जैसे आवृत्ति और बढ़ती गई, स्विच S1 में बना रहा।

स्विच को फिर से S0 पर सेट किया गया था, लेकिन इस बार डाउनस्वीप 16 हर्ट्ज पर शुरू किया गया था। इस मामले में, जब आवृत्ति 8.8 हर्ट्ज तक पहुंचती है, तो स्विच S0 को छोड़ देता है और प्रवेश करता है और संभावित कुएं S1 में रहता है।

राज्य S0 में 1 एमएस-7.8 के त्वरण के साथ 8.8 हर्ट्ज [13, 2] का सक्रियण बैंड है, और एस1 - 6...7.7 हर्ट्ज (2с). इसका तात्पर्य यह है कि KIMS समान परिमाण लेकिन अलग-अलग आवृत्ति के आधार के हार्मोनिक उत्तेजना द्वारा दो राज्यों के बीच चयनात्मक रूप से स्विच कर सकता है।

KIMS की स्विचिंग बैंडविड्थ की इसकी संभावित ऊर्जा फ़ंक्शन के आकार, भिगोना विशेषताओं और हार्मोनिक उत्तेजना मापदंडों (आवृत्ति और परिमाण) पर एक जटिल निर्भरता है। इसके अतिरिक्त, स्विच के नरम गैर-रेखीय व्यवहार के कारण, सक्रियण बैंडविड्थ में आवश्यक रूप से रैखिक गुंजयमान आवृत्ति शामिल नहीं होती है। इसलिए, यह महत्वपूर्ण है कि प्रत्येक KIMS के लिए स्विच सक्रियण मानचित्र व्यक्तिगत रूप से बनाया जाए। इस मानचित्र का उपयोग उत्तेजना की आवृत्ति और परिमाण को चिह्नित करने के लिए किया जाता है जिसके परिणामस्वरूप एक राज्य से दूसरे में स्विच होता है और इसके विपरीत।

ऐसा मानचित्र प्रयोगात्मक रूप से विभिन्न उत्तेजना स्तरों पर फ़्रीक्वेंसी स्वीपिंग द्वारा बनाया जा सकता है, लेकिन यह प्रक्रिया बहुत श्रम-गहन है। इसलिए, वैज्ञानिकों ने इस स्तर पर प्रयोगों के दौरान निर्धारित संभावित ऊर्जा फ़ंक्शन का उपयोग करके स्विच मॉडलिंग की ओर बढ़ने का निर्णय लिया (1h).

मॉडल मानता है कि स्विच के गतिशील व्यवहार को एक असममित बिस्टेबल हेल्महोल्ट्ज़-डफ़िंग ऑसिलेटर की गतिशीलता द्वारा अच्छी तरह से अनुमानित किया जा सकता है, जिसकी गति का समीकरण निम्नानुसार व्यक्त किया जा सकता है:

जहां u - निश्चित बहुभुज के सापेक्ष ऐक्रेलिक बहुभुज के चल पृष्ठ का विचलन; m - स्विच का प्रभावी द्रव्यमान; c — चिपचिपा भिगोना गुणांक प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित; एआईएस-बिस्टेबल पुनर्स्थापना बल गुणांक; एबी और Ω आधार परिमाण और त्वरण आवृत्ति हैं।

सिमुलेशन का मुख्य कार्य एबी और Ω के संयोजन स्थापित करने के लिए इस सूत्र का उपयोग करना है जो दो अलग-अलग राज्यों के बीच स्विच करने की अनुमति देता है।

वैज्ञानिकों का कहना है कि महत्वपूर्ण उत्तेजना आवृत्तियाँ जिस पर एक द्विदिशीय थरथरानवाला एक अवस्था से दूसरी अवस्था में संक्रमण करता है, दो आवृत्तियों द्वारा अनुमानित किया जा सकता है द्विभाजन*: अवधि दोहरीकरण द्विभाजन (पीडी) और चक्रीय गुना द्विभाजन (सीएफ)।

द्विभाजन* — जिन मापदंडों पर यह निर्भर करता है उन्हें बदलकर सिस्टम का गुणात्मक परिवर्तन।

सन्निकटन का उपयोग करते हुए, KIMS की आवृत्ति प्रतिक्रिया वक्रों का निर्माण इसके दो राज्यों में किया गया था। चार्ट पर 2e दो अलग-अलग आधार त्वरण स्तरों के लिए S0 पर स्विच की आवृत्ति प्रतिक्रिया वक्र दिखाता है।

5 एमएस-2 के आधार त्वरण पर, आयाम-आवृत्ति वक्र थोड़ी नरमी दिखाता है, लेकिन कोई अस्थिरता या विभाजन नहीं दिखाता है। इस प्रकार, चाहे आवृत्ति कितनी भी बदले, स्विच S0 स्थिति में ही रहता है।

हालाँकि, जब आधार त्वरण 13 एमएस-2 तक बढ़ जाता है, तो ड्राइविंग आवृत्ति कम होने पर पीडी द्विभाजन के कारण स्थिरता कम हो जाती है।

उसी योजना का उपयोग करते हुए, S1 में स्विच की आवृत्ति प्रतिक्रिया वक्र प्राप्त किए गए (2f). 5 एमएस-2 के त्वरण पर, देखा गया पैटर्न वही रहता है। हालाँकि, जैसे-जैसे आधार त्वरण 10ms तक बढ़ता है-2 पीडी और सीएफ द्विभाजन दिखाई देते हैं। इन दो द्विभाजनों के बीच किसी भी आवृत्ति पर स्विच को उत्तेजित करने से S1 से S0 पर स्विच हो जाता है।

सिमुलेशन डेटा से पता चलता है कि सक्रियण मानचित्र में बड़े क्षेत्र हैं जिनमें प्रत्येक राज्य को एक अनूठे तरीके से सक्रिय किया जा सकता है। यह आपको ट्रिगर की आवृत्ति और परिमाण के आधार पर दो राज्यों के बीच चयनात्मक रूप से स्विच करने की अनुमति देता है। यह भी देखा जा सकता है कि एक ऐसा क्षेत्र है जहां दोनों राज्य एक साथ स्विच कर सकते हैं।

छवि #3

कई KIMS के संयोजन का उपयोग कई बिट्स की यांत्रिक मेमोरी बनाने के लिए किया जा सकता है। स्विच ज्यामिति को अलग-अलग करके ताकि किन्हीं दो स्विचों के संभावित ऊर्जा फ़ंक्शन का आकार पर्याप्त रूप से भिन्न हो, स्विचों की सक्रियण बैंडविड्थ को डिज़ाइन करना संभव है ताकि वे ओवरलैप न हों। इसके कारण, प्रत्येक स्विच में अद्वितीय उत्तेजना पैरामीटर होंगे।

इस तकनीक को प्रदर्शित करने के लिए, विभिन्न संभावित विशेषताओं वाले दो स्विचों के आधार पर 2-बिट बोर्ड बनाया गया था (3а): बिट 1 - γ0 = 28°; b0/a0 = 1.5; a0 = 40 मिमी और n = 12; बिट 2 - γ0 = 27°; b0/a0 = 1.7; a0 = 40 मिमी और n = 12.

चूँकि प्रत्येक बिट में दो अवस्थाएँ होती हैं, कुल मिलाकर चार अलग-अलग अवस्थाएँ S00, S01, S10 और S11 प्राप्त की जा सकती हैं (3b). S के बाद की संख्याएँ बाएँ (बिट 1) और दाएँ (बिट 2) स्विच का मान दर्शाती हैं।

2-बिट स्विच का व्यवहार नीचे दिए गए वीडियो में दिखाया गया है:

इस डिवाइस के आधार पर, आप स्विचों का एक क्लस्टर भी बना सकते हैं, जो मल्टी-बिट मैकेनिकल मेमोरी बोर्ड का आधार हो सकता है।

अध्ययन की बारीकियों के साथ अधिक विस्तृत परिचित के लिए, मैं देखने की सलाह देता हूं वैज्ञानिकों की रिपोर्ट и अतिरिक्त सामग्री उसे।

उपसंहार

यह संभावना नहीं है कि ओरिगामी का कोई भी निर्माता कल्पना कर सकता है कि आधुनिक दुनिया में उनकी रचना का उपयोग कैसे किया जाएगा। एक ओर, यह साधारण कागजी आकृतियों में छिपे बड़ी संख्या में जटिल तत्वों को इंगित करता है; दूसरी ओर, आधुनिक विज्ञान इन तत्वों का उपयोग करके कुछ बिल्कुल नया बनाने में सक्षम है।

इस कार्य में, वैज्ञानिक एक सरल यांत्रिक स्विच बनाने के लिए क्रॉस्लिंग की ओरिगेमी ज्यामिति का उपयोग करने में सक्षम थे जो इनपुट मापदंडों के आधार पर दो अलग-अलग स्थितियों में हो सकता है। इसकी तुलना 0 और 1 से की जा सकती है, जो सूचना की शास्त्रीय इकाइयाँ हैं।

परिणामी उपकरणों को 2 बिट्स संग्रहीत करने में सक्षम एक यांत्रिक मेमोरी सिस्टम में जोड़ा गया था। यह जानते हुए कि एक अक्षर 8 बिट्स (1 बाइट) लेता है, सवाल उठता है: उदाहरण के लिए "युद्ध और शांति" लिखने के लिए कितने समान ओरिगेमी की आवश्यकता होगी।

वैज्ञानिक उनके विकास के कारण उत्पन्न होने वाले संदेह से अच्छी तरह परिचित हैं। हालाँकि, उनके अनुसार, यह शोध यांत्रिक मेमोरी के क्षेत्र में अन्वेषण है। इसके अलावा, प्रयोगों में प्रयुक्त ओरिगेमी बड़ी नहीं होनी चाहिए; उनके गुणों से समझौता किए बिना उनके आयामों को काफी कम किया जा सकता है।

जो भी हो, इस कार्य को सामान्य, साधारण या उबाऊ नहीं कहा जा सकता। विज्ञान का उपयोग हमेशा कुछ विशिष्ट विकसित करने के लिए नहीं किया जाता है, और वैज्ञानिकों को हमेशा शुरू में पता नहीं होता है कि वे वास्तव में क्या बना रहे हैं। आख़िरकार, अधिकांश आविष्कार और खोजें एक साधारण प्रश्न का परिणाम थीं - क्या होगा यदि?

देखने के लिए धन्यवाद, उत्सुक रहें और सभी का सप्ताहांत मंगलमय हो! 🙂

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स्रोत: www.habr.com