Даследчыкі з Масачусецкага тэхналагічнага інстытута прадставілі лічбавую структуру. Валакны, убудаваныя ў кашулю, могуць выяўляць, захоўваць, здабываць, аналізаваць і перадаваць карысную інфармацыю і дадзеныя, у тым ліку тэмпературу цела і фізічную актыўнасць. Да гэтага часу былі мадэляваны электронныя валокны. «Гэтая праца — першая, якая рэалізуе тканіну, якая можа захоўваць і апрацоўваць дадзеныя ў лічбавым выглядзе, дадае новае вымярэнне інфармацыйнага зместу тэкстылю і дазваляе даслоўна праграмаваць тканіну», — сказаў Ёэль Фінк, старэйшы аўтар даследавання.
Даследаванне праводзілася ў цесным супрацоўніцтве з тэкстыльным аддзелам Школы дызайну Род-Айленда (RISD) пад кіраўніцтвам прафесара Анаіс Місакян.
Гэта палімернае валакно выраблена з сотняў квадратных крэмніевых мікралічбавых чыпаў. Яно дастаткова тонкае і гнуткае, каб праколваць іголкі, шыць у тканіны і вытрымліваць не менш за 10 мыццяў.
Лічбавае аптычнае валакно можа захоўваць вялікія аб'ёмы дадзеных у памяці. Даследчыкі могуць запісваць, захоўваць і зчытваць дадзеныя на аптычным валакне, у тым ліку відэафайл памерам 767 КБ у поўнакаляровым колеры і музычны файл памерам 0,48 МБ. Дадзеныя могуць захоўвацца на працягу двух месяцаў у выпадку адключэння электраэнергіі. Аптычнае валакно мае прыблізна 1650 падлучаных нейронных сетак. У рамках даследавання лічбавыя валокны былі прышытыя да падпах кашуль удзельнікаў, і лічбавая вопратка вымярала тэмпературу паверхні цела на працягу прыблізна 270 хвілін. Лічбавае аптычнае валакно можа вызначыць, у якіх дзеяннях удзельнічаў чалавек, які яго носіць, з дакладнасцю 96%.
Спалучэнне аналітычных магчымасцей і валакна мае патэнцыял для далейшых ужыванняў: яно можа кантраляваць праблемы са здароўем у рэжыме рэальнага часу, такія як зніжэнне ўзроўню кіслароду або частаты пульса; папярэджваць аб праблемах з дыханнем; а таксама адзенне на аснове штучнага інтэлекту, якое можа даць спартсменам інфармацыю аб тым, як палепшыць свае вынікі, і рэкамендацыі па зніжэнні верагоднасці траўмаў (напрыклад, Sensoria Fitness). Sensoria прапануе поўны асартымент разумнага адзення, якое забяспечвае дадзеныя аб здароўі і фізічнай форме ў рэжыме рэальнага часу для паляпшэння вынікаў. Паколькі валакно кіруецца невялікай знешняй прыладай, наступным крокам для даследчыкаў будзе распрацоўка мікрачыпа, які можна ўбудаваць у само валакно.
Нядаўна Ніхал Сінгх, студэнт Інжынернага каледжа К. Дж. Сомайі, распрацаваў сістэму вентыляцыі Cov-tech (для падтрымання тэмпературы цела) для камплекта СІЗ лекара. «Разумная» вопратка таксама ўвайшла ў сферы спартыўнай і медыцынскай адзення, а таксама ў сферы нацыянальнай абароны. Акрамя таго, паводле ацэнак, да 2024 ці 2025 года гадавы аб'ём сусветнага рынку «разумнай» адзення/тканін перавысіць 5 мільярдаў долараў ЗША.
Графік распрацоўкі тканін штучнага інтэлекту скарачаецца. У будучыні такія тканіны будуць выкарыстоўваць спецыяльна распрацаваныя алгарытмы машыннага навучання для выяўлення і атрымання новых звестак аб патэнцыйных біялагічных заканамернасцях і дапамагаць ацэньваць паказчыкі здароўя ў рэжыме рэальнага часу.
Гэта даследаванне было падтрымана Даследчым бюро арміі ЗША, Інстытутам нанатэхналогій салдат арміі ЗША, Нацыянальным навуковым фондам, Акіянскім фондам Масачусецкага тэхналагічнага інстытута і Агенцтвам па скарачэнні пагроз абароны.
Час публікацыі: 09 чэрвеня 2021 г.