Apa itu Claytronics?

Claytronics adalah sistem yang dirancang untuk mengimplementasikan konsep materi yang dapat diprogram, yaitu material yang dapat dimanipulasi secara elektronik dalam tiga dimensi dengan cara yang sama seperti gambar dua dimensi dapat dimanipulasi melalui grafik komputer.Bahan -bahan semacam itu akan terdiri dari "catom" mdash;Atom Claytronics Mdash;yang akan, dalam analogi dengan atom aktual, menjadi unit terkecil dari materi yang dapat diprogram.Setiap Catom akan mampu menerima instruksi elektronik, memproses informasi, dan berkomunikasi dengan dan mematuhi catom lain.Kelompok catom akan mampu bergerak, tetapi tanpa catom individu memiliki bagian yang bergerak.Tujuannya adalah untuk sejumlah besar catom yang sangat kecil untuk digunakan dalam robotika skala nano, yang memungkinkan berbagai aplikasi.

Unit dasar claytronics, Catom, terdiri dari struktur mandiri yang memiliki penerima atau antena,Unit pemrosesan pusat (CPU), catu daya, satu atau lebih sensor, tampilan video dan sarana untuk mematuhi, dan bergerak relatif terhadap, catom lainnya.Adhesi dapat dicapai dengan gaya magnet atau elektrostatik, misalnya.Pada 2011, uji coba yang berhasil telah dilakukan dengan catom skala besar yang dapat bergerak relatif satu sama lain dalam dua dimensi menggunakan elektromagnet yang dapat dinyalakan dan dimatikan sesuai kebutuhan.Diperkirakan bahwa Catom akan diproduksi secara massal pada skala sub-milimeter dan bahkan nanometer, yang memungkinkan koleksi jutaan catom dimanipulasi.

dalam claytronics, koleksi catom disebut sebagai ansambel.Setiap catom dalam ansambel dapat menentukan lokasinya dan, menggabungkan informasi ini dengan beberapa tujuan keseluruhan yang ditentukan untuk ansambel secara keseluruhan, dapat memutuskan apakah akan terikat dengan catom tetangga, atau apakah akan bergerak relatif terhadap mereka.Misalnya, sebuah ansambel mungkin diberikan tujuan mereproduksi objek tiga dimensi.Awalnya, masing -masing catom mungkin bergerak secara acak, tetapi karena mereka menggunakan informasi yang telah mereka berikan tentang objek yang akan direproduksi dalam kombinasi dengan informasi tentang keadaan dan lokasi mereka dari memori dan sensor internal mereka, objek tersebut terbentuk melalui koperasi merekaTindakan.

Mengatur perilaku jutaan unit mandiri membutuhkan pengembangan bahasa pemrograman baru yang sangat berbeda dari yang digunakan untuk aplikasi konvensional.Misalnya, tidak mungkin untuk secara unik mengidentifikasi setiap unit mdash;Mereka akan "anonim" dan karenanya "program" tidak akan terdiri dari set instruksi spesifik yang dikirim ke unit tertentu.Sebaliknya, suatu tujuan akan ditentukan dan unit -unit otonom yang pada dasarnya tersisa untuk mengatur diri mereka sendiri dengan mengikuti aturan sederhana.Dua bahasa pemrograman, predikat yang didistribusikan secara lokal dan terdistribusi secara lokal (LDP), telah dikembangkan untuk tujuan ini.

Satu kemungkinan aplikasi untuk claytronics adalah mesin faks 3-D yang akan memungkinkan reproduksi objek tiga dimensi dari informasi yang ditransmisikan.Sementara sejumlah opsi lain telah disarankan untuk mencapai ini, ada kemungkinan bahwa teknologi claytronics akan menghasilkan reproduksi yang jauh lebih cepat.Objek yang akan direproduksi dapat dengan mudah dikubur di bawah lapisan catom yang akan memperoleh dan mengirimkan informasi tentang dimensi objek ke ansambel penerima catom yang kemudian akan mengatur diri mereka sendiri untuk membuat reproduksi yang akurat.Kemungkinan lain adalah "pario," langkah maju dari video yang memungkinkan manipulasi memindahkan objek tiga dimensi, dengan banyak kemungkinan kegunaan dalam penelitian, pemodelan, desain dan pendidikan serta hiburan.