科學家利用光創造了一種新的計算形式

研究生 麥克馬斯特大學 在化學和化學生物學副教授 Kalaichelvi Saravanamuttu 的指導下,他們描述了一種新的計算方法 文章,發表在科學期刊《自然》。 在計算中,科學家使用了一種柔軟的聚合物材料,它可以響應光線從液體變成凝膠。 科學家將這種聚合物稱為「下一代自主材料,能夠對刺激做出反應並執行智慧操作」。

科學家利用光創造了一種新的計算形式

使用這種材料的計算不需要電源,並且完全在可見光譜中運行。 該技術屬於稱為非線性動力學的化學分支,它研究設計和製造以產生特定光反應的材料。 為了進行計算,研究人員將多層光帶穿過一個微小玻璃盒的頂部和側面,該玻璃盒內裝有骰子大小的琥珀色聚合物。 該聚合物最初是液體,但當暴露在光線下時,它會變成凝膠。 中性光束從立方體後面穿過到相機,相機讀取立方體中材料變化的結果,立方體的成分自發性地形成數千條線,對光的圖案做出反應,形成三維結構表示計算的結果。 在這種情況下,立方體中的材料對光的直觀反應與植物轉向太陽或烏賊改變皮膚顏色的方式大致相同。

科學家利用光創造了一種新的計算形式

「我們非常高興能夠以這種方式進行加法和減法,並且我們正在考慮執行其他計算功能的方法,」Saravanamuttu 說。

「我們的目標不是與現有的電腦技術競爭,」該研究的合著者、化學碩士生法裡哈·馬哈茂德 (Fariha Mahmood) 說。 “我們正在嘗試創造具有更聰明、更複雜反應的材料。”

科學家表示,這種新材料為令人興奮的應用開闢了道路,從低功耗自主感測(包括觸覺和視覺資訊)到人工智慧系統。

「當受到電磁、電、化學或機械訊號刺激時,這些柔性聚合物結構在狀態之間轉換,表現出物理或化學性質的離散變化,可用作生物感測器、受控藥物傳輸、客製化光子帶斷裂、表面變形和更多。」科學家說。



來源: 3dnews.ru

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