;
Кейсы 7 сентября 2016

Инженеры научили вещество распознавать образы

Далее

Ученые из Питтсбургского университета впервые продемонстрировали возможность материалов распознавать простейшие паттерны. Разработка может применяться для создания умной одежды или кожи для мягких роботов.

В основу разработки легли пульсирующие гели Белоусова-Жаботинского (BZ) с наложенными пьезоэлектрическими консолями (PZ). Инженеры собрали сеть BZ-PZ компонентов, способным проводить элементарные вычисления. Компоненты сверяют входные значения с сохраненными данными и таким образом распознают образы.

В память вещества были внесены черно-белые пиксели, из которых складывались цифры. В качестве входного значения ученые «показывали» веществу размытые искаженные изображения этих цифр. По пульсации геля инженеры могли сравнить, насколько входные значения соответствуют сохраненным данным. Когда компоненты распознают данные, они быстрее возвращаются в стабильное синхронизированное состояние.

Создана искусственная кожа для секретных агентов

Yan Fang/University of Pittsburgh

Как подчеркивают ученые, BZ-PZ вычисления не являются цифровыми, их скорее можно отнести к категории нетрадиционных. Также в отличие от компьютера, вещество проводит вычисления медленно и обрабатывает вводные данные в течение нескольких минут. Для некоторых задач это свойство может стать преимуществом. Например, при наблюдении за человеческим организмом часто требуется продолжительный анализ и сбор данных.

Один из руководителей исследования доктор Виктор Яшин предлагает применять вычислительное вещество для разработки специальных перчаток, которые помогут пациентам восстановиться после травмы кисти. Перчатка будет непрерывно отслеживать движения и поможет врачам понять, идет ли пациент на поправку.

Умный гель в обуви может помочь пациентам с риском Альцгеймера выявить болезнь на ранней стадии, а полноценный костюм с вычислительным веществом подойдет для непрерывного контроля за сердечно-сосудистой активностью пациентов с риском сердечных заболеваний.

Разработан новый вид умного стекла — гибкое и дешевое

Материал самостоятельно преобразует химические реакции в электроэнергию, поэтому для его работы не нужны внешние источники тока. С этой позиции разработка идеально подходит для создания электронной кожи, отмечает Science Daily.

В дальнейшем инженеры планируют обучить материал распознавать более сложные образы и увеличить запас их памяти. Результаты исследования были опубликованы в журнале Science Advances.

Загрузка...