当材料会思考时,将为世界带来什么? -2022世界杯买球

文/观察未来科技

当前,智能材料正在离人们的生活越来越近,智能材料是一种能感知外部环境刺激,能够进行分析、处理、判断且本身可采取一定措施进行响应的新型功能材料,是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料。

近日,美国宾夕法尼亚州立大学和美国空军研究人员宣布,他们创造了一种会“思考”的柔性导电聚合物材料,可同时感知、思考和作用于机械应力,而不需要额外的电路来处理这种信号。这种柔软的聚合物材料的作用就像一个大脑,可接收数字信息串,然后进行处理,从而产生控制反应的新数字信息序列。

该导电机械材料包含可重新配置的电路,以实现组合逻辑:当材料收到外部刺激时,它将输入转换为电信息,然后进行处理以产生输出信号。据悉,这种材料可使用机械力来完成复杂的算术,或者检测无线电频率来传达特定的光信号,及其他潜在的可转换信号。

要知道,集成电路通常由封装在单一半导体材料(通常是硅)上的多个电子元件组成。根据研究人员的说法,集成电路是信号和信息可扩展计算所需的核心组件,但以前科学家从未在硅半导体以外的任何组件中实现过。

智能材料的潜力是毋庸置疑的,且智能材料的应用还在不断扩展。例如,可将智能材料用来建造工厂的烟囱,当烟囱排放的烟气超过污染规定时它就改变颜色,从而监视对大气的污染。又如,在修筑冬天结冰的路面时加入智能材料,这种公路一旦结冰,路面就会变色,以提醒司机行车注意。

世界是以材料的速度来发展的。在未来的新世纪中,智能材料还将支撑未来高技术的发展,使传统意义下的功能材料和结构材料之间的界线逐渐消失,实现结构功能化、功能多样化。这就是所谓的“一代材料,一代装备”。

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