Qu'est-ce que la matière programmable?
La matière programmable peut réagir aux entrées pour modifier la forme physique et d’autres caractéristiques. Cette entrée peut inclure des commandes d'un utilisateur, similaires à celles utilisées pour diriger un ordinateur, ainsi que des commentaires d'un automate. La technologie sous-jacente à la matière programmable a un large éventail d'applications potentielles pour les produits de consommation, la recherche scientifique et les utilisations militaires, entre autres. La recherche sur ce sujet a rapidement évolué au début du XXIe siècle lorsque les entreprises intéressées ont commencé à produire des prototypes précoces et à en planifier d'autres.
Il existe plusieurs approches pour le développement de la matière programmable qui peuvent être basées sur des éléments tels que les fluides, les composites et les systèmes robotiques. Dans tous les cas, la matière est capable de changer une ou plusieurs propriétés. Cela pourrait devenir plus sombre ou plus clair en réponse à une entrée, par exemple, ou pourrait se transformer en une autre forme sur commande. Les molécules individuelles qu’il contient peuvent être capables de changer de forme, créant ainsi des variations de composition au niveau moléculaire pouvant être appliquées de différentes manières.
Une des applications de la matière programmable concerne le traitement et la transmission de l'information. De tels dispositifs peuvent également transmettre de l'énergie sans aucune donnée intégrée à l'intérieur. Un exemple est celui d'un téléphone cellulaire qui conserve une petite taille lorsqu'il n'est pas utilisé, mais qui peut être étendu à une tablette complète ou à un combiné lorsque l'utilisateur lance une commande à cet effet. Cela pourrait permettre un emballage compact tout en fournissant un accès aux fonctionnalités que l'utilisateur souhaite parfois ou dont il a parfois besoin. La matière programmable est nécessaire pour les transitions de forme, ainsi que pour la capacité d'interagir avec l'utilisateur, d'envoyer des données et de recevoir des informations.
Outre les instructions de l'utilisateur, certaines matières programmables peuvent interagir avec des robots et des programmes informatiques qui peuvent le contrôler automatiquement. Cela peut le rendre utile dans les environnements où les humains ne peuvent pas aller, comme un atterrissage exploratoire sur une planète où l'atmosphère n'est pas sûre. L'automatisation de certains processus avec l'utilisation de matières programmables peut également accroître la sécurité et l'efficacité des installations telles que les usines. Les composants qui répondent aux facteurs environnementaux peuvent également être utiles pour les environnements dans lesquels une réponse rapide peut être importante.
Les entreprises privées effectuent des recherches sur les matières programmables afin de développer leurs propres gammes de produits et de développer de nouveaux produits destinés aux consommateurs. Leurs recherches, à l'instar de celles des agences gouvernementales travaillant sur des projets confidentiels, sont généralement exclusives et ne sont pas accessibles au grand public. Dans les organisations travaillant dans l'intérêt public ainsi que dans les institutions académiques, les informations sur la recherche et le développement peuvent être plus facilement disponibles pour le bénéfice des personnes s'intéressant au sujet.