29/05/2022

Cẩm Nang TT

Thông Tin Tổng Hợp

Công nghệ mới – Sợi vải kỹ thuật số đầu tiên trên thế giới

Công nghệ mới - Sợi vải kỹ thuật số đầu tiên trên thế giới

Các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã thiết kế thành công một loại vải có thể lưu trữ thông tin kỹ thuật số; có thể thêu thành quần áo thông thường. Vải kỹ thuật số này có thể lưu trữ nhạc, video và các tệp khác. Loại vải này thậm chí còn có khả năng thu thập dữ liệu sinh học để phân tích; và dự đoán hoạt động của cơ thể người mặc. Đây là một trong những phát minh rất hay và thú vị. Để tìm hiểu thêm về công nghệ này, hãy thường xuyên cập nhật trang của chúng tôi nhé.

Những giải thích về sợi vải kỹ thuật số

Các kỹ sư tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) phát triển loại sợi kỹ thuật số đầu tiên trên thế giới với khả năng thu thập; lưu trữ và phân tích nhiều dữ liệu. Công nghệ mới có thể kết hợp với các thuật toán học máy và tạo ra vải thông minh giúp ghi lại dữ liệu sức khỏe; hỗ trợ chẩn đoán y tế. Nghiên cứu xuất bản trên tạp chí Nature Communications hôm 3/6.

“Nghiên cứu này lần đầu tiên mang đến loại vải có khả năng lưu trữ và xử lý dữ liệu kỹ thuật số; bổ sung khía cạnh thông tin mới cho vải vóc; và cho phép lập trình vải theo đúng nghĩa”, Yoel Fink; giáo sư khoa học vật liệu và kỹ thuật điện tại MIT, cho biết. Cho đến nay, các sợi điện tử đều có tín hiệu analog; nghĩa là mang dòng điện liên tục. Loại sợi kỹ thuật số mới mang những mẩu thông tin riêng biệt dưới dạng các số 0 và 1 giống như máy tính.

Những giải thích về sợi vải kỹ thuật số

Nhóm kỹ sư đã tạo ra nó bằng cách đặt hàng trăm chip kỹ thuật số tí hon làm bằng silicon vào phôi sợi. Sau đó, họ thêm nhựa polymer để tạo thành sợi một cách thận trọng. Quá trình này cho phép các nhà khoa học tạo ra mối liên kết không gián đoạn giữa hàng trăm chip kỹ thuật số. Loại sợi thu được mỏng; và linh hoạt, có thể dễ dàng đưa vào đồ dệt may.

Thử nghiệm chứng minh khả năng của sợi kỹ thuật số

“Khi đưa loại sợi mới vào trong một chiếc áo, bạn hoàn toàn không cảm nhận được. Bạn sẽ không biết nó có ở đó”, đồng tác giả Gabriel Loke, nghiên cứu sinh tại MIT, nói. Để chứng minh khả năng của sợi kỹ thuật số; nhóm nghiên cứu sử dụng nó để lưu trữ thông tin, bao gồm cả một bộ phim ngắn. Loại sợi mới cũng có thể thu thập dữ liệu môi trường và sinh lý.

Các chuyên gia may nó vào phần nách của áo sơ mi; và ghi lại dữ liệu về nhiệt độ bề mặt cơ thể khi người mặc tham gia nhiều hoạt động khác nhau. Sau đó, họ huấn luyện một thuật toán học máy để nhận ra mối quan hệ giữa nhiệt độ với mỗi hoạt động. Khi hoạt động lặp lại, hệ thống trí tuệ nhân tạo; và sợi kỹ thuật số đoán được chính xác người mặc đang làm gì.

Quá trình chế tạo sợi vải kỹ thuật số

Quá trình chế tạo một sợi bao gồm việc đặt hàng trăm vi chip silicon hình vuông vào một tấm “preform” hình chữ nhật. Các nhà khoa học làm nóng tấm preform đó, khiến chip chảy ra thành một sợi dài; và các chip trên sợi đều liên kết với nhau bằng dòng điện.

Sợi chỉ được thêu vào phần nách của áo và khoác lên nhóm người thử nghiệm, sao cho phần vải kỹ thuật số tiếp xúc với da của người mặc. Kết hợp chiếc áo công nghệ cao này với mạng trí tuệ nhân tạo; vải kỹ thuật số có thể đo được thân nhiệt người tham gia thử nghiệm; xác định hoạt động thể chất họ đang thực hiện với độ chính xác lên đến 96%.

chế tạo sợi vải kỹ thuật số

Bên cạnh đó, các nhà nghiên cứu còn có thể ghi, lưu trữ và đọc thông tin thu được trên vải. Họ đã lưu thành công lên vải hai file, một bộ phim ngắn và một bản nhạc. File tồn tại suốt hai tháng mà không cần tới năng lượng. Miếng vải kỹ thuật số có thể chịu được 10 lần giặt mới hỏng.

Giáo sư Fink chia sẻ: ““Đây là công trình nghiên cứu khoa học, nên chúng tôi không nhất thiết phải nghĩ ngay tới ứng dụng thực tiễn; nhưng chúng tôi đang cố suy nghĩ theo hai hướng. Một thì hơi trừu tượng, đó là thêm thông tin và chiều sâu cho một thứ chưa từng có là mảnh vải. Liệu hành động này có thay đổi cách chúng ta nghĩ và tương tác với mảnh vải; khi mà ta biết nó có thể lưu trữ thứ gì đó, như một cuốn sách, một bài nhạc hay một đoạn văn bản?”.