Исследователи Массачусетского технологического института создали первую ткань с цифровыми возможностями, способную воспринимать, хранить, анализировать и выводить информацию на одежду.

Йоэль Финк, профессор кафедры материаловедения и инженерии, электротехники и информатики, главный исследователь Исследовательской лаборатории электроники и старший автор исследования, говорит, что цифровые волокна расширяют возможности тканей для раскрытия контекста скрытых паттернов в человеческом теле, которые могут быть использованы для мониторинга физической работоспособности, медицинских показателей и ранней диагностики заболеваний. Или, может быть, когда-нибудь люди будут хранить музыку в платье или другой одежде.

До сих пор электронные волокна были аналоговыми, несущими непрерывный электрический сигнал, а не цифровыми, где дискретные биты информации могут быть закодированы и обработаны в 0s и 1s.

«Эта работа представляет собой первую реализацию ткани с возможностью хранения и обработки данных в цифровом виде, добавляя новое измерение информационного содержания текстилю и позволяя буквально программировать ткани», – говорит Финк.

Новое волокно было создано путем помещения сотен квадратных кремниевых микросхем в преформу, которая затем использовалась для создания полимерного волокна. Точно контролируя поток полимера, исследователи смогли создать волокно с непрерывной электрической связью между чипами длиной в десятки метров. Само волокно тонкое и гибкое, его можно пропустить через иглу, вшить в ткань и намочить не менее 10 раз, не разрушая его структуры.

Создание цифрового волокна открывает различные области возможностей и фактически решает некоторые проблемы функциональных волокон. Такое цифровое волокно также может хранить много информации в памяти. Исследователи смогли записать, сохранить и прочитать информацию о волокне, включая 767-килобитный полноцветный короткометражный файл фильма и 0,48-мегабайтный музыкальный файл. Файлы могут храниться в течение двух месяцев без питания.

Волокно также поможет развивать область искусственного интеллекта, включая в память волокна нейронную сеть из 1650 соединений. После сшивания его вокруг подмышки рубашки исследователи использовали волокно для сбора 270-минутных данных о температуре поверхности тела человека, носящего рубашку, и анализа того, как эти данные соответствовали различным физическим нагрузкам. Тесты волокна с 96-процентной точностью определили, какой деятельностью занимается пользователь. Исследователи говорят, что добавление компонента искусственного интеллекта к волокну еще больше увеличивает его возможности.

Фото превью / news.mit.edu