クレイトトロニクスとは何ですか？

Claytronicsは、プログラム可能な問題の概念を実装するように設計されたシステムです。つまり、2次元画像をコンピューターグラフィックスを介して操作できるのと同じ方法で、3次元で電子的に操作できる素材です。このような材料は、「catoms」 - クレイトトロニクス原子で構成されます。これは、実際の原子と類似して、プログラム可能な物質の最小の不可分な単位となります。各カトムは、電子指示を受け取り、情報を処理し、他のカトムと通信し、順守することができます。カトムのグループは動きが可能ですが、個々のカトムが可動部分を持つことはありません。目的は、ナノスケールロボット工学で非常に多数の非常に小さなカトムを使用し、幅広いアプリケーションを可能にすることです。

クレイトトロニクスの基本ユニット、カトムは、レシーバーまたはアンテナ、中央加工ユニット（CPU）、電源を持つ自己完結型構造で構成されています。エンサーズ、ビデオディスプレイであり、他のカトムを順守し、比較して移動する手段。たとえば、磁性または静電力によって接着を達成できます。 2011年の時点で、成功した試験は、必要に応じてオンとオフを切り替えることができる電磁石を使用して、2次元で互いに移動できる比較的大規模な皮膚で実施されています。カトムはサブミリメートルおよびナノメートルスケールで大量生産され、数百万のカトムのコレクションを操作できるようにすることが予想されます。

claytronicsでは、カトムのコレクションは「アンサンブル」と呼ばれます。アンサンブル内の各カトムは、その位置を決定することができ、この情報とアンサンブル全体に規定されている全体的な目標と組み合わせることで、隣接するカトムと結合するか、それらに関連するかどうかを決定できます。たとえば、アンサンブルに目標が与えられる可能性がありますof 3次元オブジェクトの再現。当初、個々のカトムはランダムに動き回っている可能性がありますが、内部メモリとセンサーからの状態や場所に関する情報と組み合わせて再現されるオブジェクトについて提供されている情報を使用すると、オブジェクトは協力的な行動を通じて形作ります。

数百万の自己完結型ユニットの動作を整理するには、従来のアプリケーションに使用されるものとは非常に異なる新しいプログラミング言語の開発が必要です。たとえば、各ユニットを一意に識別することはできません。それらは「匿名」であるため、「プログラム」は特定のユニットに送信される特定の指示のセットで構成されません。代わりに、目標が指定され、単純なルールに従うことで自分自身を組織するために、本質的に自律的なユニットが残っています。この目的のために、MELDとローカル分散の述語（LDP）の2つのプログラミング言語が開発されました。

可能性の高いアプリClaytronicsのlicationは、送信された情報から3次元オブジェクトの再現を可能にする3Dファックスマシンです。これを達成するために他の多くのオプションが提案されていますが、Claytronicsテクノロジーがはるかに速い繁殖をもたらす可能性があります。再現されるオブジェクトは、オブジェクトの寸法に関する情報を取得して送信するカトムの層の下に埋葬され、正確な繁殖を作成するために自分自身を組織するカトムの受信アンサンブルに送信できます。別の可能性は「パリオ」です。これは、研究、モデリング、デザイン、教育、エンターテイメントで多くの可能な用途を伴う3次元オブジェクトの移動の操作を可能にするビデオからの一歩です。