Исследователи из колледжа Сент-Олаф и Сиракузского университета (оба находятся в США) создали механическую вычислительную систему, которая не требует внешнего питания. Информацию обрабатывают не электроны, а натяжение пружин и движение металлических стержней. Устройства используют физическую «память» материалов — способность сохранять следы прошлых воздействий (как резина, которая помнит, насколько её растягивали).

Изображение: interestingengineering.com

Инженеры собрали три механических устройства из стальных стержней и пружин. Первое работает как счётчик физических нажатий. Второе выполняет роль логического вентиля — отличает чётное количество входных сигналов от нечётного. Третье — датчик, который запоминает величину приложенной силы. Вместе они показывают, как сложную обработку информации можно проводить через перемещение деталей, а не через электрические сигналы.

Кремниевые чипы боятся жары, радиации и агрессивной химии. Механические компьютеры, наоборот, работают там, где обычная электроника погибает. В будущем они могут стать основой для протезов, чувствующих давление без батарейки, или для датчиков внутри авиационных двигателей, которые следят за износом, используя только вибрацию мотора.

Профессор Джоуи Полсен (Joey Paulsen) объясняет: это шаг к созданию «умных материалов», которые сами чувствуют среду, принимают решение и реагируют на обстановку.

Сейчас студенты Сент-Олафа изучают, как взаимодействуют несколько механических роторов, чтобы в будущем перейти от отдельных компонентов к сложным многосоставным машинам. Работа опубликована в Nature Communications.