プログラマブルマターとは

プログラム可能な事項は、入力に応答して物理的な形状やその他の特性を変更できます。 この入力には、自動化されたコントローラーからのフィードバックだけでなく、コンピューターの指示に使用されるコマンドによく似た、ユーザーからのコマンドを含めることができます。 プログラマブル物質の背後にある技術は、とりわけ消費者製品、科学研究、軍事用途などの幅広い潜在的な用途を持っています。 このテーマの研究は、21世紀初頭に急速に進化し、トピックに関心のある企業が初期のプロトタイプやその他の計画を作成し始めました。

流体、複合材料、ロボットシステムなどに基づいたプログラム可能な物質の開発には、いくつかのアプローチがあります。 すべての場合において、案件は1つ以上のプロパティを変更できます。 たとえば、入力に応じて暗くなったり、明るくなったり、コマンドで別の形状に変化したりする可能性があります。 その中の個々の分子は形状を変化させることができ、多くの方法で適用できる組成の分子レベルの変動を作り出します。

プログラム可能な事項の1つの用途は、情報処理と伝送です。 このようなデバイスは、データを埋め込まずにエネルギーを送信することもできます。 1つの例は、使用していないときは小さいサイズを維持しますが、ユーザーがそうするようにコマンドを発行すると完全なタブレットまたはハンドセットに拡張できる携帯電話の例です。 これにより、コンパクトな梱包が可能になり、ユーザーが必要とする機能や必要な機能にアクセスできます。 形状の遷移、およびユーザーとの対話、データの送信、および情報の受信には、プログラム可能な事項が必要です。

ユーザーからの指示に加えて、一部のプログラム可能な事項は、ロボットおよびそれを自動的に制御できるコンピュータープログラムと対話する場合があります。 これは、安全でない雰囲気の惑星への探査着陸のように、人間が行けない環境で役立ちます。 プログラム可能な物質を使用して一部のプロセスを自動化すると、工場などの施設の安全性と効率も向上します。 環境要因に反応するコンポーネントは、迅速な反応が重要な設定にも役立ちます。

民間企業は、プログラム可能な物質の研究に取り組み、独自の製品ラインを促進し、消費者向けの新製品を開発しています。 彼らの研究は、機密プロジェクトに取り組んでいる政府機関の研究と同様に、一般的に所有権があり、一般大衆には利用できません。 学術機関と同様に公共の利益のために働く組織では、研究開発に関する情報は、主題に興味を持つ人々の利益のためにより容易に利用できるかもしれません。