Mekanik Stresle Hesaplama Yapabilen Yenilikçi Bilgisayar Teknolojisi

Yenilikçi Mekanik Bilgisayar Teknolojisi

Bilgisayarınızı daha hızlı hale getirmek için sıkıştırma gibi yöntemler denemek hiç aklınıza geldi mi? Eğer böyle “aktif” bir yaklaşımı benimsiyorsanız, size heyecan verici bir gelişmeden bahsetmek istiyorum. Araştırmacılar, yalnızca mekanik stres uygulandığında hesaplamalar yapabilen bir bilgisayar geliştirdiler. Bu yeni nesil bilgisayar, tıpkı cildimizin bir uyarıya tepki vermesi gibi, algılayarak ve düşünerek deformasyonu işleme dönüştürüyor.

Bu alandaki çalışmaları Nature dergisinde yayımlanan araştırmacılar, karmaşık aritmetik işlemleri gerçekleştirebilen kauçuk ve gümüş bağlantılar içeren mekanik bir entegre devre tasarladılar. Bu metamalzeme, kendisine uygulanan kuvvetlere karşı duyarlıdır ve mekanik stres algılama yeteneği ile dikkat çekiyor. Penn State Üniversitesi’nden baş araştırmacı Profesör Ryan Harne, bu buluşla ilgili olarak şöyle açıklama yaptı: “Bu tür sinyalleri işlemek için ek devreler gerektirmeden, aynı anda mekanik stresi algılayabilen, düşünebilen ve üzerinde hareket edebilen bir mühendislik malzemesinin ilk örneğini geliştirdik.

Harne, devamında, “Yumuşak polimer malzeme, daha sonra işlenen dijital bilgi dizilerini alabilen ve bu bilgileri kontrol edebilen yeni dijital bilgi dizileri üreten bir beyin gibi davranır.” dedi. Test edilen uygulamalardan birinde, malzeme iki sayıyı birbirine eklemek için kullanıldı. Sayılar, kauçuk blokların sola ve sağa doğru ezilmesiyle seçildi. Bu süreçte malzeme çalışmaya başlayarak mantıksal işlemi gerçekleştirdi ve mekanik bilgi elektrik sinyallerine dönüştürüldü.

Bu malzemenin birçok potansiyel uygulama alanı bulunuyor. Sadece mekanik bir uyarana yanıt vermekle kalmayıp, aynı zamanda radyo dalgalarını algılayıp bunlara tepki verebilir veya belirli ışık sinyallerini iletmek üzere uyarlanabilir. Algılayan ve düşünen bir malzeme, otonom arama-kurtarma sistemlerinde, altyapı uyarılarında ve onarımlarında, hatta patojenleri tespit edip izole edebilen biyo-hibrit malzemelerde kullanılabilir.

Harne, “Şu anda yarattığımız ‘dokunma’ duygusunu artırmak için bunu bir ‘görme’ aracına dönüştürmeyi hedefliyoruz.” diye belirtti ve ekledi: “Amacımız, işaretleri görerek, onları takip ederek ve üzerine bir şey basıyormuş gibi ters mekanik kuvvetin yolundan çıkarak manevra yapabilen bir malzeme geliştirmektir.” Bu yaklaşım, basit ve ölçeklenebilir bilgi işlem sistemleri oluşturmak için silikon yarı iletkenlere olan ihtiyacın ortadan kalkabileceğini gösteriyor.