ABD’li bilim insanları, harici güç gerektirmeyen, yay ve çelik kullanarak çalışan mekanik bilgisayar geliştirdi. Zorlu koşullara dayanıklı bu teknoloji, akıllı materyallerin önünü açıyor.
St. Olaf College ve Syracuse Üniversitesi’nden bilim insanları, harici bir güç kaynağına ihtiyaç duymayan mekanik bir bilgisayar sistemi tasarladı. Bu cihazlar, yayların gerilimi ve çeliğin hareketiyle çalışarak geleneksel elektronik cihazlara alternatif oluşturuyor.
Araştırmacılar, pilsiz çalışan makinelerin mantık ve hafıza görevlerini fiziksel bileşenler aracılığıyla yerine getirdiğini belirtti. Bu yaklaşım, elektronik işlemcilere potansiyel bir alternatif sunuyor.
Projenin temelinde, bazı materyallerin esneme sonrası eski şeklini koruma eğilimindeki ‘fiziksel hafıza’ konsepti yatıyor. St. Olaf College’den Joey Paulsen, günlük materyallerin bilgiyi işleyip işleyemeyeceğini anlamak istediklerini açıkladı.
Araştırma ekibi, çelik çubuklar ve yaylardan oluşan üç farklı mekanik sistem geliştirdi. Bu sistemler, fiziksel çekme kuvvetlerini sayabiliyor, tek ve çift girdileri ayırt edebilen mantık kapısı olarak çalışabiliyor ve uygulanan kuvvetin hafızasını tutabiliyor.
Paulsen, bu sistemlerin bilgisayar çipi veya güç kaynağı olmadan basit hesaplamalar yapabilen makineler inşa etmek için rasyonel bir yol sunduğunu belirtti. Bu, karmaşık bilgi işlemenin elektrik sinyalleri yerine yapısal hareketlerle de mümkün olabileceğini gösteriyor.
Silikon çiplerin yüksek ısı, radyasyon veya sert kimyasallardan etkilenme gibi hassasiyetleri göz önüne alındığında, mekanik bilgisayarların dayanıklılığı öne çıkıyor. Bu makineler, diğer donanım sistemlerini yok edebilecek ortamlarda çalışabiliyor.
Gelecekte bu teknolojiyle, pile ihtiyaç duymadan basınca duyarlı protez uzuvlar veya jet motoru aşınmasını izleyen sensörler gibi uygulamalar mümkün olabilir. Paulsen, bu bulguların çevresini algılayıp tepki verebilen ‘akıllı materyaller’ geliştirme yolunda önemli bir adım olduğunu vurguladı.
Çalışmanın detayları Nature Communications dergisinde yayımlandı.
Yorum Yap