Máy tính lấy cảm hứng từ nghệ thuật cắt giấy kirigami
Máy tính cơ mới hoàn toàn không có bộ phận điện tử, chỉ gồm 64 khối lập phương polymer liên kết với nhau để xử lý dữ liệu.
Máy tính cơ lấy cảm hứng từ nghệ thuật kirigami. (Video: Yin Lab)
Các nhà khoa học chế tạo một máy tính cơ học lấy cảm hứng từ kirigami, nghệ thuật gấp và cắt giấy Nhật Bản, Live Science hôm 4/7 đưa tin. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Science Advances.
Máy tính thử nghiệm không có bất cứ bộ phận điện tử nào. Cỗ máy gồm 64 khối polymer thể tích 1cm3 liên kết với nhau, có thể sắp xếp lại để lưu trữ, truy xuất và xóa dữ liệu. Tương tự kirigami, máy tính có thể được điều chỉnh thành nhiều cấu hình và trạng thái khác nhau.
Mỗi khối lập phương đại diện cho một bit dữ liệu nhị phân, có thể được đẩy lên hoặc ấn xuống để biểu thị lần lượt 1 và 0. Việc sắp xếp lại các khối lập phương sẽ làm thay đổi cấu hình máy tính, cho phép thông tin được lưu trữ hoặc biểu thị dưới dạng vật lý.
Máy tính mới có thể giúp tạo ra các hệ thống mã hóa - giải mã vật lý, thậm chí phát triển các hệ thống điểu chỉnh bằng tay cho môi trường 3D. "Ví dụ, một cấu hình nhất định của các đơn vị chức năng có thể dùng làm mật khẩu 3D. Chúng tôi cũng quan tâm đến việc khám phá công dụng tiềm năng của các siêu cấu trúc này, từ đó tạo ra những hệ thống xúc giác với khả năng hiển thị thông tin trong môi trường 3D thay vì dưới dạng pixel trên màn hình", Yanbin Li, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Trường Kỹ thuật thuộc Đại học Bang North Carolina, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết.
Hệ thống đủ khả năng tính toán phức tạp hơn mã nhị phân.
Máy tính cơ đã xuất hiện từ nhiều thế kỷ trước, nhiều khả năng từ thế kỷ thứ hai trước Công nguyên, rất lâu trước khi những thuật toán và ngôn ngữ lập trình hiện đại ra đời. Nhưng khi đó, con người vận hành chúng bằng bánh răng và cần gạt, khiến chúng trở nên rất cồng kềnh.
Với máy tính mới, việc thay đổi vị trí của một khối lập phương sẽ làm thay đổi bố cục của tất cả các khối đang liên kết, đồng nghĩa với việc thay đổi cấu hình của máy tính để tương thích với các trạng thái tính toán khác nhau. "Sử dụng khung nhị phân - trong đó các khối lập phương ở trên hoặc dưới - một siêu cấu trúc đơn giản gồm 9 đơn vị chức năng cũng có tới hơn 362.000 cấu hình", Li cho biết.
Nhóm nghiên cứu cho biết, hệ thống đủ khả năng tính toán phức tạp hơn mã nhị phân, với các khối lập phương không chỉ biểu thị 0 hoặc 1 mà còn cả 2, 3 và 4. "Mỗi đơn vị chức năng trong 64 khối có thể được sắp xếp vào nhiều loại bố cục và các khối có khả năng xếp chồng lên nhau cao tới 5 khối", đồng tác giả nghiên cứu Jie Yin, phó giáo sư cơ khí và kỹ thuật hàng không vũ trụ tại Đại học Bang North Carolina, giải thích.
Trong tương lai, nhóm nghiên cứu hy vọng hợp tác với các lập trình viên để phát triển mã cho máy tính. "Nguyên mẫu thử nghiệm của chúng tôi đã chứng minh tiềm năng của những cấu trúc này, nhưng chúng tôi chưa phát triển mã để tận dụng chúng. Chúng tôi muốn hợp tác với những nhà nghiên cứu khác để khám phá tiềm năng mã hóa của các siêu cấu trúc này", Li chia sẻ.
Kỹ sư người Ukraine cho ra mắt xe đạp bánh vuông
Kỹ sư người Ukraine Sergii Gordieiev tháo thay thế bánh xe hình tròn ở xe đạp thông thường bằng bánh xe khung vuông với phần lớn bộ phận tái chế.
Skarper DiskDrive: Món phụ kiện giúp xe đạp chuyển động nhưng lại gắn vào phanh?
Điểm đặc biệt của sản phẩm này là không gắn vào bộ chuyển động của xe mà lại gắn vào phanh đĩa, di chuyển phanh để truyền động từ bánh sau.
"Pin máu" lần đầu tiên được công bố trên thế giới
Các nhà khoa học tại Đại học Cordoba đã phát triển ra cách kết hợp huyết sắc tố - thành phần chính của tế bào hồng cầu - vào pin, tạo ra một loại pin có thể hoạt động trong khoảng từ 20 đến 30 ngày.
Nhà khoa học Trung Quốc trình diễn khả năng "tàng hình" bằng vật liệu đặc biệt
Vật liệu này gồm các hàng thấu kính lồi hình trụ nhỏ, khiến ánh sáng khúc xạ đều đặn có quy luật.
Thử nghiệm turbine khí đầu tiên chạy bằng hydro
Một liên danh ở châu Âu đã thử nghiệm thành công turbine khí đầu tiên chạy hoàn toàn bằng hydro.
Các nhà khoa học Nhật cấy ghép máy móc vào gián, bắt chúng phải phục vụ con người
Nhóm nghiên cứu cho biết, những con gián cyborg (nửa gián nửa máy) này có thể vận chuyển đổ đạc xung quanh nhà, vẽ mọi thứ trên giấy, .v.v.v
