Chytrý písek jako materiál pro transformery

Uvnitř autonomních krychliček je mikroprocesor, umějí se navzájem spojovat pomocí elektropermanentních magnetů. - Foto: M. Scott Brauer

Uvnitř autonomních krychliček je mikroprocesor, umějí se navzájem spojovat pomocí elektropermanentních magnetů.Foto: M. Scott Brauer

Pokud jste čtenáři sci-fi, dobře znáte představu transformujícího se materiálu: mikroskopické součástky se přesně poskládají dohromady, zároveň mohou měnit svůj tvar nebo napodobovat jakýkoliv objekt, kterého se dotknou. Na Massachussettské technice se tato fantazie pomalu stává realitou.

Odborníci z Laboratoře distribuované robotiky na MIT své mikrosoučástky nazvali “chytrými granulemi”. Jde o autonomní malé krychličky, které uvnitř mají drobný mikroprocesor a které se umějí navzájem spojovat pomocí tzv. elektropermanentních magnetů. Tyto magnety je možné impulsem elektrického proudu zapnout či vypnout. Pokud se podaří takové chytré granule dále zmenšovat, došli bychom k představě “chytrého písku” a nakonec i “chytrého prachu”. Při tak výrazném zmenšování ale není jednoduché zachovat alespoň minimální nutnou výpočetní sílu mikrosoučástek. 

Zkopíruj. Cokoliv  

Vědci zkoušeli své rozptýlené mikroroboty na následujícím úkolu: do hromady chytrých granulí položili určitý objekt. Mikroroboti naprogramovali tak, aby nejdřív změřily a prostorově zmapovaly vložený objekt. Potom měli díky spojené výpočetní síle a vzájemné komunikaci vytvořit zvětšený prostorový model daného objektu. Vědci při tom mohli zvolit, jak velká má kopie předmětu být. 

Součástky, které byly při stavbě kopie zbytečné, se mohly od aktivních granulí oddělit, zůstaly stranou do chvíle, než byly při stavbě využity. Stejný rekonstrukční algoritmus je možné využít opakovaně pro výrobu více kopií. Je možné ho i zcela vypnout, pak se vzniklé objekty opět rozpadnou na své základní součástky. 

Odborníci svoji metodu demonstrují také v počítačových simulacích. Je úžasné, že všechny krychličky jsou schopny komunikovat a zpracovávat informace společně, ať už se nacházejí v jakékoliv části prostoru. Je zajímavé, že spíše než skládání či přidávání jednotlivých kostek jako ve stavebnici se kolektivní činnost chytrých oblázků podobá spíše postupu kameníka nebo sochaře - přebytečné kostky jsou ze souvisle vyplněného prostoru postupně odebírány. 

Zdroje: Physorg.com, Popular Science, MIT 

Autor:  Pavel Vachtl
Pořad: Nula-jednička  |  Stanice: ČRo Leonardo
Čas vysílání: Pořad jsme vysílali do 28. února 2013.  
 

Nové články v rubrice

  • 3. července  2015 v 10:00       rubrika: Technologie

    Nanočástice v mozku v boji proti zhoubným nemocem

    V současné době se řada výzkumných týmů a také americká vládní vojensko-výzkumná agentura DARPA snaží vyvinout lékařské implantáty, které umějí buď ovlivňovat či monitorovat stav lidského mozku nebo mohou dokonce sloužit...

     
  • 2. července  2015 v 11:00     Fotogalerie  rubrika: Technologie

    S virtuálním perem Phree se budete moci rozmáchnout

    Na Kickstarteru nedávno proběhla úspěšná kampaň tvůrců, kteří vyvinuli zajímavou pomůcku pro zadávání dat do počítačů a mobilních přístrojů. Jde o virtuální pero či stylus, kterým lze psát nebo kreslit na téměř jakýkoliv...

     
  • 30. června  2015 v 16:00       rubrika: Technologie

    Slitina s tvarovou pamětí vydrží 10 milionů ohnutí

    Skupina německých a amerických vědců vyvinula speciální kovovou slitinu, která vykazuje tzv. paměťový jev i po deseti milionech ohnutí, tj. vrátí se při ohřátí zpět do původního tvaru.

     
 

Diskuse

Český rozhlas si váží názoru posluchačů a má zájem o korektně vedenou diskusi. Vyhrazuje si proto právo skrýt příspěvky, které odporují dobrým mravům, jsou xenofobní, porušují platné zákony, poškozují dobré jméno Českého rozhlasu, nebo mají reklamní charakter.

Návod na použití diskusního systému DISQUS naleznete zde.

 
tyto komentáře používají systém Disqus

Leonardo Plus

« »
Nebeský cestopis s Petrem Kulhánkem - Foto: Vladimír Staněk

Mohl by vesmír vypadat jinak?

Co změnit a jak? 4. července

 
Pozemský cestopis s Václavem Cílkem - Foto: Vladimír Staněk

Hory uprostřed Čech

Střední Brdy. 27. června

 
Cestopis architektury se Zdeňkem Lukešem - Foto: Vladimír Staněk

Architektonické skvosty Liberce

Nejen Liebiegovo průmyslové město. 20. června

 
Cestopis sítí s Josefem Šlerkou - Foto: Vladimír Staněk

Čas jako univerzální platidlo na internetu

Jak rychlý musí být internet? 13. června

 
Cestopis evoluce s Markem Váchou - Foto: Vladimír Staněk

Geneticky modifikované organismy

Jak ovlivní naši budoucnost? 6. června

 
Cestopis hodnot s Tomášem Sedláčkem - Foto: Vladimír Staněk

Nakolik reálná je ekonomická krize?

Virtuální ekonomický svět. 30. května

 

Laboratoř

« »
Natáčení pořadu Laboratoř na 4. července 2015 - herečka Petra Špindlerová - Foto: Marián Vojtek

Laboratoř: O žvanivosti papoušků, ptačí milostné architektuře a krajtě, která špatně dopadla

Co pomáhá papouškům napodobovat lidskou řeč? Jak vypadá milostná architektura australských ptáků - lemčíků? Můžou potkani snít? Díky čemu mravenec na Sahaře vydrží horko? Jak se krajtě nevyplatilo sníst dikobraza.

 
Natáčení pořadu Laboratoř na 27. června 2015 - Foto: Marián Vojtek

Laboratoř: O neandrtálcích v nás, prospěšnosti hladovění a tanci ryb mezi víry

Které zvíře si pochutná na kobře? Kdy a kde jsme se křížili s neandrtálci? Proč pravidelný půst prospívá zdraví? Jak můžou rybky pomoci vylepšit lidský sluch?

 
Natáčení pořadu Laboratoř na 20. června 2015 - Zuzana Slavíková a František Vyskočil - Foto: Marián Vojtek

Laboratoř: O zmenšování mozku, kanibalismu Papuánců a druhém žaludku bělásků

Proč je ráno mozek větší než jindy? Čím vědce zaujal kanibalismus Papuánců? Na co mají samičky bělásků extra žaludek? Můžou žít topoly ze vzduchu? Proč je dobré se narodit v létě?

 
Natáčení pořadu Laboratoř na 13. června 2015 - Foto: Marián Vojtek

Laboratoř: O šimpanzích vlohách k vaření, zdraví mravenců a vypěstované myší tlapce

Mohli by šimpanzi vařit? Proč jsou mravenci málo nemocní? Jak vypěstovat v laboratoři potkaní tlapku? Kdy a proč myší samičky nechtějí vidět samečky? Proč někteří z nás kreslí líp a jiní hůř?

 
Natáčení pořadu Laboratoř na 6. června 2015 - herečka Petra Špindlerová - Foto: Šárka Ševčíková

Laboratoř: O výrobě mumie, časomíře octomilek, humanizaci kvasinek a myších astronautech

Proč není snadné vyrobit mumii jako ve starém Egyptě? Vědí octomilky, kolik je hodin? Co máme společného s kvasinkami? Jak působí na myši dlouhý kosmický let? A co víme o genetice smíchu?

 
Natáčení pořadu Laboratoř na 30. června 2015 - Foto: Marián Vojtek

Laboratoř: O zraku pavouků skákavek, nejpodivnější rybě na planetě a vlivu otců na dětskou řeč

Který pavouk vidí svět v našich barvách? Jak vypadají nové druhy borůvek? Čím sport prospívá našim biorytmům? Jak zvládá sucho jedna z nejpodivnějších ryb na planetě? Jak přispívají otcové k dětskému vnímání řeči?

 

Mobilní verze | Podmínky užití | English
© 1997-2015 Český rozhlas