Vad är programmerbart material?
Programmerbar materia kan svara på input för att ändra fysisk form och andra egenskaper. Denna ingång kan inkludera kommandon från en användare, ungefär som de som används för att styra en dator, samt feedback från en automatiserad styrenhet. Tekniken bakom programmerbar materia har ett brett spektrum av potentiella tillämpningar för konsumentprodukter, vetenskaplig forskning och militär användning, bland andra. Forskning om detta ämne utvecklades snabbt i början av 2000-talet då företag med intresse för ämnet började producera tidiga prototyper och planer för mer.
Det finns flera metoder för utveckling av programmerbar materia som kan baseras på saker som vätskor, kompositer och robotiksystem. I alla fall kan saken ändra en eller flera egenskaper. Det kan till exempel bli mörkare eller ljusare som svar på input, eller kan förvandlas till en annan form på kommando. De enskilda molekylerna i den kan vara i stånd att ändra form och skapa molekylnivåvariationer i komposition som kan appliceras på ett antal sätt.
En applikation för programmerbar materia är i informationsbehandling och överföring. Sådana enheter kan också överföra energi utan inbyggda data inuti. Ett exempel är den på en mobiltelefon som upprätthåller en liten storlek när den inte används, men kan expandera till en fullständig surfplatta eller handenhet när användaren ger ett kommando för att göra det. Detta kan möjliggöra kompakt förpackning samtidigt som du ger tillgång till funktioner som användaren ibland vill ha eller behöver. Programmerbar materia är nödvändig för formövergångarna, liksom förmågan att interagera med användaren, skicka data och ta emot information.
Förutom direktiv från användaren kan vissa programmerbara ämnen interagera med robotar och datorprogram som kan kontrollera det automatiskt. Detta kan göra det användbart i miljöer där människor inte kan gå, som en utforskande landning på en planet med en osäker atmosfär. Automatisering av vissa processer med användning av programmerbar materia kan också öka säkerheten och effektiviteten i anläggningar som fabriker. Komponenter som svarar på miljöfaktorer kan också vara användbara för inställningar där snabb respons kan vara viktigt.
Privata företag arbetar med programmerbar materieforskning för att främja sina egna produktlinjer och utveckla nya produkter för konsumenterna. Deras forskning, precis som hos myndigheter som arbetar med konfidentiella projekt, är vanligtvis egenutvecklad och inte tillgänglig för allmänheten. Hos organisationer som arbetar i allmänintresse såväl som akademiska institutioner kan information om forskning och utveckling vara lättare tillgängliga till förmån för personer med intresse för ämnet.