Nghiên cứu sinh dưới sự hướng dẫn của Phó Giáo sư Hóa học và Sinh học Hóa học Kalaichelvi Saravanamuttu, họ đã mô tả một phương pháp tính toán mới trong , được công bố trên tạp chí khoa học Nature. Để tính toán, các nhà khoa học đã sử dụng vật liệu polymer mềm chuyển từ dạng lỏng sang dạng gel để phản ứng với ánh sáng. Các nhà khoa học gọi polyme này là “vật liệu tự trị thế hệ tiếp theo đáp ứng với các kích thích và thực hiện các hoạt động thông minh”.
Các tính toán sử dụng vật liệu này không cần nguồn điện và hoạt động hoàn toàn trong phổ khả kiến. Công nghệ này thuộc một nhánh hóa học gọi là động lực học phi tuyến, nghiên cứu các vật liệu được thiết kế và sản xuất để tạo ra các phản ứng cụ thể với ánh sáng. Để thực hiện các tính toán, các nhà nghiên cứu chiếu các dải ánh sáng nhiều lớp qua mặt trên và các mặt của một hộp thủy tinh nhỏ chứa polyme màu hổ phách có kích thước bằng một con xúc xắc. Polyme ban đầu ở dạng lỏng, nhưng khi tiếp xúc với ánh sáng, nó biến thành gel. Một chùm tia trung tính truyền qua khối lập phương từ phía sau tới camera, camera này đọc kết quả của những thay đổi trong vật liệu trong khối, các thành phần của nó tự hình thành thành hàng nghìn sợi phản ứng với các kiểu ánh sáng, tạo ra cấu trúc ba chiều đó thể hiện kết quả của phép tính. Trong trường hợp này, vật liệu trong khối lập phương phản ứng với ánh sáng một cách trực quan giống như cách một cái cây hướng về phía mặt trời hoặc một con mực thay đổi màu da.
Saravanamuttu cho biết: “Chúng tôi rất vui mừng khi có thể thực hiện phép cộng và phép trừ theo cách này và chúng tôi đang nghĩ về cách thực hiện các chức năng tính toán khác”.
Đồng tác giả nghiên cứu Fariha Mahmood, một sinh viên thạc sĩ hóa học cho biết: “Chúng tôi không có mục tiêu cạnh tranh với các công nghệ máy tính hiện có”. “Chúng tôi đang cố gắng tạo ra những vật liệu có phản ứng thông minh và tinh vi hơn”.
Các nhà khoa học cho biết vật liệu mới này mở đường cho các ứng dụng thú vị, từ cảm biến tự động năng lượng thấp, bao gồm thông tin xúc giác và hình ảnh, đến hệ thống trí tuệ nhân tạo.
“Khi bị kích thích bởi các tín hiệu điện từ, điện, hóa học hoặc cơ học, các cấu trúc polymer linh hoạt này chuyển đổi giữa các trạng thái, thể hiện những thay đổi riêng biệt về tính chất vật lý hoặc hóa học có thể được sử dụng làm cảm biến sinh học, phân phối thuốc có kiểm soát, phá vỡ dải quang tử tùy chỉnh, biến dạng bề mặt và nhiều hơn nữa”, các nhà khoa học cho biết.
Nguồn: 3dnews.ru