چین تراشه‌های فیبری به نازکی مو تولید می‌کند

دانشمندان چینی به تازگی با توسعه موفقیت‌آمیز یک تراشه فیبر مانند انعطاف‌پذیر و به نازکی مو با عملکرد پردازشی قدرتمند، به پیشرفت بزرگی در فناوری نیمه‌هادی دست یافته‌اند. این نوآوری نوید تبدیل لباس‌های معمولی به دستگاه‌های هوشمند برای نظارت بر سلامت و کنترل از راه دور را می‌دهد.

طبق مقاله‌ای که در مجله علمی نیچر منتشر شده است، یک تیم تحقیقاتی به رهبری پروفسور پنگ هویسنگ با موفقیت نوعی مدار مجتمع مبتنی بر فیبر (FIC) ساخته است. ویژگی قابل توجه این تراشه، ساختار بسیار انعطاف‌پذیر آن است. دانشمندان به جای حکاکی مدارها روی یک ویفر سیلیکونی سفت و سخت مانند روش‌های سنتی، قطعات الکترونیکی (مانند ترانزیستورها) را روی یک ورق پلیمری نازک ساختند. سپس این ورق پلیمری محکم پیچیده شد تا یک سیم میکروسکوپی تشکیل شود.

نتیجه یک تراشه فیبری با قطری تقریباً به اندازه موی انسان است، اما حاوی ده‌ها لایه مدار الکتریکی روی هم چیده شده است. تراکم اجزای آن فوق‌العاده چشمگیر است، تقریباً ۱۰۰۰۰۰ ترانزیستور در هر سانتی‌متر طول. این به تراشه فیبری اجازه می‌دهد تا وظایف پیچیده‌ای مانند دریافت سیگنال، پردازش داده‌ها و حتی تشخیص تصویر ساده را با استفاده از هوش مصنوعی انجام دهد.

یکی از بزرگترین چالش‌ها برای لباس‌های هوشمند، دوام آنهاست. دستگاه‌های الکترونیکی اغلب از آب و ضربه می‌ترسند، اما تراشه فیبری دانشگاه فودان مقاومت قابل توجهی از خود نشان داده است.

در آزمایش‌های دقیق، این نوع تراشه پس از خم شدن، کشیده شدن و شستشو با آب و مواد شوینده معمولی، به طور عادی به کار خود ادامه داد. پوسته محافظ پلیمری انعطاف‌پذیر، اجزای الکترونیکی داخلی را کاملاً از محیط خارجی جدا می‌کرد. تیم تحقیقاتی حتی آن را با عبور یک کامیون ۱۵.۶ تنی از روی الیاف تراشه بافته شده در پارچه آزمایش کرد و نتیجه این بود که بدون هیچ گونه آسیب یا کاهش عملکرد، سالم باقی ماند.

ظهور تراشه‌های فیبری نقطه عطف مهمی را رقم می‌زند. پیش از این، فیبرهای هوشمند در درجه اول به عنوان حسگرهای ساده یا رساناهای الکتریکی عمل می‌کردند و پردازش داده‌ها هنوز به بردهای مدار سخت خارجی متکی بود. اکنون، خود پارچه می‌تواند به یک "مغز" کامپیوتر تبدیل شود.

این فناوری کاربردهای عملی بی‌شماری را ایجاد می‌کند. می‌توانیم به پیراهن‌هایی فکر کنیم که می‌توانند به طور مداوم ضربان قلب و سطح اکسیژن خون را کنترل کنند و بدون نیاز به ساعت‌های اضافی یا تجهیزات حجیم، هشدارهای مستقیمی را برای پزشکان ارسال کنند. در حوزه سرگرمی، دستکش‌های واقعیت مجازی (VR) می‌توانند به سبکی دستکش‌های معمولی شوند و تجربیات بازی را واقعی‌تر کنند.

علاوه بر این، تراشه‌های فیبری کاربردهای بالقوه زیادی در پزشکی دارند، به عنوان مثال، ایمپلنت‌های نرم که با بدن انسان سازگارتر هستند، یا رابط‌های مغز و کامپیوتر که به افراد دارای معلولیت اجازه می‌دهند دستگاه‌ها را با افکار خود کنترل کنند.

با سازگاری با فرآیندهای نساجی صنعتی موجود، تولید انبوه لباس‌هایی که از این تراشه‌های فیبری استفاده می‌کنند، در آینده نزدیک کاملاً امکان‌پذیر است و بشریت را به جهانی نزدیک‌تر می‌کند که در آن هر چیزی که می‌پوشیم می‌تواند متصل و هوشمند باشد.

منبع: https://baophapluat.vn/trung-quoc-che-tao-chip-soi-mong-nhu-toc.html