סין מפתחת "שבבי סיבים" דקים כמו שיער.

מדענים סינים עשו פריצת דרך משמעותית בטכנולוגיית מוליכים למחצה על ידי פיתוח מוצלח של שבב גמיש, דק כעין סיב, בעל ביצועי עיבוד רבי עוצמה. חידוש זה מבטיח להפוך בגדים רגילים למכשירים חכמים לניטור בריאות ושליטה מרחוק.

על פי מאמר שפורסם בכתב העת המדעי Nature, צוות מחקר בראשות פרופסור פנג הויסנג הצליח לייצר סוג של מעגל משולב (FIC) מבוסס סיבים. המאפיין המרשים של שבב זה הוא המבנה הגמיש ביותר שלו. במקום לחרוט מעגלים על פרוסת סיליקון שטוחה וקשיחה כמו בשיטות המסורתיות, המדענים ייצרו רכיבים אלקטרוניים (כגון טרנזיסטורים) על גבי יריעת פולימר דקה. יריעת פולימר זו נכרכה לאחר מכן בחוזקה ליצירת חוט מיקרוסקופי.

התוצאה היא שבב סיב שקוטרו בערך בגודל של שערת אדם, אך המכיל עשרות שכבות של מעגלים חשמליים מוערמים. צפיפות הרכיבים שלו מרשימה להפליא, עם כ-100,000 טרנזיסטורים לכל סנטימטר אורך. זה מאפשר לשבב הסיבים לבצע משימות מורכבות כגון רכישת אותות, עיבוד נתונים ואפילו זיהוי תמונה פשוט באמצעות בינה מלאכותית.

אחד האתגרים הגדולים ביותר עבור ביגוד חכם הוא עמידות. מכשירים אלקטרוניים לרוב "מפחדים" ממים ומפגיעה, אך שבב הסיבים מאוניברסיטת פודאן הראה עמידות יוצאת דופן.

בבדיקות קפדניות, שבב מסוג זה המשיך לתפקד כרגיל לאחר שכופף, נמתח ונשטף במים ובחומרי ניקוי נפוצים. מעטפת ההגנה הפולימרית הגמישה בודדה לחלוטין את הרכיבים האלקטרוניים הפנימיים מהסביבה החיצונית. צוות המחקר אף בדק אותו על ידי כך שמשאית במשקל 15.6 טון נסעה על סיבי השבב השזורים בבד, והתוצאה הייתה שהוא נותר שלם, ללא כל נזק או ירידה בביצועים.

הופעתם של שבבי סיבים מסמנת נקודת מפנה משמעותית. בעבר, סיבים חכמים שימשו בעיקר כחיישנים פשוטים או מוליכים חשמליים, כאשר עיבוד הנתונים עדיין הסתמך על מעגלים חיצוניים קשיחים. כעת, הבד עצמו יכול להפוך ל"מוח" של מחשב.

טכנולוגיה זו פותחת אינספור יישומים מעשיים. אנו יכולים לחשוב על חולצות שיכולות לנטר באופן רציף את קצב הלב ורמות החמצן בדם, ולשלוח התראות ישירות לרופאים ללא צורך בשעונים נוספים או בציוד מגושם. בתחום הבידור, כפפות מציאות מדומה (VR) יכולות להפוך לקלילות כמו כפפות רגילות, מה שהופך את חוויות המשחק לריאליסטיות יותר.

יתר על כן, לשבבי סיבים אופטיים יש פוטנציאל יישומים גדול ברפואה, למשל, שתלים רכים התואמים יותר לגוף האדם, או ממשקי מוח-מחשב המאפשרים לאנשים עם מוגבלויות לשלוט במכשירים באמצעות מחשבותיהם.

עם תאימות לתהליכי טקסטיל תעשייתיים קיימים, ייצור המוני של בגדים המשלבים שבבי סיבים אלה אפשרי לחלוטין בעתיד הקרוב, מה שיקרב את האנושות לעולם שבו כל מה שאנחנו לובשים יכול להיות מחובר וחכם.

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