Afgestudeerde studenten onder leiding van universitair hoofddocent scheikunde en chemische biologie Kalaichelvi Saravanamuttu beschreven ze een nieuwe computationele methode in , gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Nature. Voor de berekeningen gebruikten de wetenschappers een zacht polymeermateriaal dat onder invloed van licht van vloeistof in gel verandert. Wetenschappers noemen dit polymeer "een autonoom materiaal van de volgende generatie dat reageert op stimuli en intelligente bewerkingen uitvoert."
Voor berekeningen met dit materiaal is geen stroombron nodig en ze werken volledig in het zichtbare spectrum. De technologie behoort tot een tak van de chemie die niet-lineaire dynamica wordt genoemd en die materialen bestudeert die zijn ontworpen en vervaardigd om specifieke reacties op licht te veroorzaken. Om de berekeningen uit te voeren, schijnen de onderzoekers meerlaagse lichtstroken door de bovenkant en zijkanten van een kleine glazen behuizing met daarin een amberkleurig polymeer ter grootte van een dobbelsteen. Het polymeer begint als een vloeistof, maar verandert bij blootstelling aan licht in een gel. Een neutrale straal gaat van achteren door de kubus naar een camera, die het resultaat leest van veranderingen in het materiaal in de kubus, waarvan de componenten zich spontaan vormen tot duizenden draden die reageren op de lichtpatronen, waardoor een driedimensionale structuur ontstaat. dat het resultaat van de berekeningen weergeeft. In dit geval reageert het materiaal in de kubus intuïtief op licht, net zoals een plant zich naar de zon draait, of een inktvis de kleur van zijn huid verandert.
"We zijn erg enthousiast dat we op deze manier kunnen optellen en aftrekken, en we denken na over manieren om andere rekenfuncties uit te voeren", zegt Saravanamuttu.
“Het is niet onze bedoeling om te concurreren met bestaande computertechnologieën”, zegt medeauteur van het onderzoek Fariha Mahmood, een masterstudent scheikunde. "We proberen materialen te creëren met intelligentere en geavanceerdere reacties."
Het nieuwe materiaal opent de weg naar opwindende toepassingen, van autonome detectie met laag vermogen, inclusief tactiele en visuele informatie, tot kunstmatige intelligentiesystemen, zeggen de wetenschappers.
“Wanneer ze worden gestimuleerd door elektromagnetische, elektrische, chemische of mechanische signalen, gaan deze flexibele polymeerarchitecturen over tussen toestanden, waarbij ze discrete veranderingen in fysische of chemische eigenschappen vertonen die kunnen worden gebruikt als biosensoren, gecontroleerde medicijnafgifte, op maat gemaakte fotonische bandbreuk, oppervlaktevervorming en meer.”, zeggen wetenschappers.
Bron: 3dnews.ru