Исследователи и разработчики из Ливерморской национальной лаборатории в США совместили традиционные логические вентили с технологиями 3D-печати и изготовили «умные» материалы, способные реагировать на изменения окружающей среды даже в экстремальных условиях, таких как температура, высокая радиация, и давление. Напечатанные на 3D-принтере логические ворота, наподобие конструктора, можно встроить почти в любой материал, который затем программируется на необходимые действия.
Разработанные учеными механические логические ворота могут пригодиться, например, в компьютерах и космических модулях для работы в условиях ядерных и электромагнитных вспышек. Также, разработку можно применить в конструкции роботов, собирающих информацию о работе ядерных реакторов.
Новые логические вентили работают, как переключатели – под воздействием стимулов запускается ряд настроек, которые можно использовать для механических логических операций без использрвания внешних источников питания. Сами ворота получают двоичный сигнал – например, давление или вспышку света – после этого начинают вычисления за счет смещения. Результат операции также передается в виде движения, что приводит к эффекту домино во всех воротах и последующему изменению физической формы устройства.
Разработчики напечатали несколько логических ворот на субмикронном уровне на 3D-принтере по методу двухфотонной стереолитографии. Эта технология подразумевает сканирование лазером жидкого светочувствительного полимера, который застывает под воздействием излучения. Ученые деформировали готовую конструкцию с помощью другого лазера, а затем активировали переключатели логических вентилей. Исследователи рассчитывают, что новый метод ляжет в основу безопасных и персонализированных систем контроля – команда намерена опубликовать файлы моделей в открытом доступе.
Источник: 3dpulse
Будем ждать дальнейших результатов исследований в этой области. 3Д печать открывает новые перспективы для создания инновационных материалов с заранее заданными свойствами.
|