Cuando te tocan el hombro, tu cerebro recibe una señal de los receptores táctiles estructurados de tu piel, la interpreta y te dice que mires hacia la izquierda en la dirección del toque.
Esto se llama procesamiento de información mecánica y ahora, investigadores de Penn State y la Fuerza Aérea de EE. UU. han incorporado esta funcionalidad humana en Materiales de ingeniería “pensantes”.
“Hemos creado el primer ejemplo de un material de ingeniería que puede detectar, pensar y actuar simultáneamente sobre la tensión mecánica, sin requerir circuitos adicionales para procesar tales señales”, dijo en un comunicado Ryan Harne, profesor asociado de ingeniería mecánica en la Universidad Estatal de Pensilvania. comunicado de prensa.
“El material polimérico blando actúa como un cerebro que puede recibir cadenas digitales de información que luego se procesan, lo que da como resultado nuevas secuencias de información digital que pueden controlar las reacciones”.
Circuitos integrados
La investigación, que acaba de publicarse en Naturaleza el 24 de agosto, se basa en un sustituto innovador y adaptable de los circuitos integrados.
Vale la pena señalar que los circuitos integrados alimentan todas las formas de electrónica contemporánea, incluidos teléfonos, automóviles y robots. Por lo general, están hechos de varios componentes eléctricos contenidos en un solo material semiconductor, generalmente silicio.
El equipo del estudio descubrió que casi cualquier material disponible para los humanos podría utilizarse para construir circuitos integrados que puedan realizar funciones informáticas.
El material utiliza circuitos reconfigurables para permitir la captura y conversión de entradas externas en información eléctrica, que luego puede procesarse para generar señales de salida.
Pero al mismo tiempo, también se puede aplicar para rastrear frecuencias de radio y transmitir señales luminosas para aplicaciones como sistemas de rescate y búsqueda autónoma.
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Gran potencial
Harne y su equipo demostraron que el material podía resolver aritmética compleja utilizando fuerza mecánica o enviar señales luminosas específicas mediante la detección de frecuencias de radio.
Harne afirmó que debido a que los circuitos integrados pueden diseñarse para realizar una amplia gama de tareas, el potencial de su reciente estudio es enorme.
Según Harne, la sustancia emplea un proceso de “pensamiento” comparable al de los humanos y tiene un uso potencial para reparaciones de infraestructura e incluso materiales biohíbridos que pueden reconocer y eliminar virus transportados por el aire.
Harne añadió que los materiales deben realizar los mismos cálculos internos complejos que el cerebro para poder procesar y pensar en la información de manera similar.
Por lo tanto, la investigación tuvo que digitalizar la información mecánica en señales que una red eléctrica pueda transmitir a través del material diseñado.
El objetivo ahora es mejorar el material para que interprete la información visual de una manera similar a cómo “siente” los impulsos físicos.
Harne señaló que el equipo busca crear un material que muestre una navegación autónoma a través de un entorno reconociendo señales, adhiriendo a ellas y evitando fuerzas mecánicas dañinas.
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