Исследователи создали механический компьютер Kirigami ─ он работает без электроэнергии

Опубликовал
Вадим Карпусь

Исследователи Университета штата Северная Каролина разработали компьютер, который использует искусство киригами, то есть искусство оригами, совмещенное с вырезанием, для создания и управления 3D-формами. Таким образом, это полностью механический компьютер, для работы которого не нужна электроэнергия.

Компьютер Kirigami состоит из 64 соединенных между собой кубиков, которые имеют всего 1 см в ширину и высоту. Кубы расположены так, что их геометрия представляет данные. Манипулирование (или редактирование) данных осуществляется путем толкания кубов вверх или вниз, что изменяет геометрию соединенных кубов. 64-кубовый компьютер можно использовать отдельно или подключить к дополнительным 64-кубовым компьютерам Kirigami для повышения сложности и увеличения емкости системы хранения данных.

Каждый кубик в компьютере соединяется с другим тонкими полосками эластичной ленты. Когда пользователи переходят к редактированию данных, им приходится тянуть за края самой структуры куба, что натягивает эластичную ленту и заставляет их менять положение каждого куба (вверх или вниз). Отпускание структуры блокирует кубы на месте — почти как сохранение документа Word или блокировка файла в статусе «только для чтения».

По словам Цзе Инь, доцента Университета, целью компьютера Kirigami является разработка стабильной механической системы для хранения данных. Основным направлением компьютера является двоичные вычислительные функции. Однако в будущем есть потенциал для более сложных вычислений, с возможностью развития компьютера Kirigami в компьютер с пятью состояниями, который может представлять состояния 0, 1, 2, 3 или 4 (а не только двоичные состояния).

Онлайн-курс "Математика тастатистика для Data Science" від robot_dreams.
Навчіться проводити статистичний аналіз даних за допомогою Python та розвиньте математичне мислення для розв’язання реальних завдань Data Science.
Детальніше про курс

Сложность компьютера Kirigami практически бесконечна. Цзе Инь рассказывает об идее использования таких компьютеров для выполнения различных функций, которые не связаны друг с другом, таких как шифрование данных и тактильная связь. Цзе Инь говорит, что простая метаструктура Kirigami только с девятью функциональными единицами имеет более 362 000 возможных конфигураций. Используя все 64 куба компьютера, количество возможных конфигураций можно увеличить в геометрической прогрессии.

Исследователи утверждают, что компьютер Kirigami защищен от уязвимостей, которым подвержены электронные компьютеры, таких как электромагнитный импульс и удаленный взлом. Он также не потребляет электроэнергию, по крайней мере в его нынешнем виде. Однако, как это будет происходить при интеграции в устройство, еще предстоит увидеть. Если компьютер Kirigami завершит исследовательскую фазу, он может быть использован для замены современных электронных компьютеров для определенных задач, таких как хранение данных в качестве резервной машины для правительств, банков и компаний для борьбы с компьютерными вирусами, кражами и другими уязвимостями системы безопасности.

Источник: tomshardware

Disqus Comments Loading...