Erstaunliche, vom MIT erfundene künstliche Intelligenzstoffe für Hemden.

Forscher am MIT haben eine digitale Struktur vorgestellt. Die im Hemd eingebetteten Fasern können nützliche Informationen und Daten, darunter Körpertemperatur und körperliche Aktivität, erfassen, speichern, extrahieren, analysieren und übermitteln. Bisher wurden elektronische Fasern simuliert. „Diese Arbeit ist die erste, die ein Gewebe realisiert, das Daten digital speichern und verarbeiten kann, dem Textil eine neue Dimension des Informationsgehalts verleiht und eine genaue Programmierung des Gewebes ermöglicht“, sagte Yoel Fink, der Hauptautor der Studie.
Die Forschung wurde in enger Zusammenarbeit mit der Textilabteilung der Rhode Island School of Design (RISD) durchgeführt und von Professor Anais Missakian geleitet.
Diese Polymerfaser besteht aus Hunderten quadratischen Mikrodigitalchips aus Silizium. Sie ist dünn und flexibel genug, um Nadeln zu durchstechen, in Stoffe einzunähen und mindestens 10 Wäschen standzuhalten.
Digitale Glasfasern können große Datenmengen speichern. Forscher können Daten auf den Glasfasern schreiben, speichern und lesen, darunter eine 767 KB große Farbvideodatei und eine 0,48 MB große Musikdatei. Die Daten können bei einem Stromausfall zwei Monate lang gespeichert werden. Die Glasfaser verfügt über etwa 1.650 verbundene neuronale Netzwerke. Im Rahmen der Studie wurden digitale Fasern unter die Achseln der Hemden der Teilnehmer genäht, und die digitale Kleidung maß etwa 270 Minuten lang die Körperoberflächentemperatur. Digitale Glasfasern können mit einer Genauigkeit von 96 % erkennen, an welchen Aktivitäten die Person, die sie trägt, teilgenommen hat.
Die Kombination aus Analysefunktionen und Glasfaser bietet Potenzial für weitere Anwendungen: Sie kann Gesundheitsprobleme in Echtzeit überwachen, wie etwa einen Abfall des Sauerstoffgehalts oder der Pulsfrequenz; Warnungen vor Atemproblemen; und auf künstlicher Intelligenz basierende Kleidung kann Sportlern Informationen zur Leistungssteigerung und Vorschläge zur Verringerung des Verletzungsrisikos geben (denken Sie an Sensoria Fitness). Sensoria bietet eine breite Palette intelligenter Kleidung an, die Gesundheits- und Fitnessdaten in Echtzeit liefert und so die Leistung verbessert. Da die Faser von einem kleinen externen Gerät gesteuert wird, besteht der nächste Schritt für die Forscher darin, einen Mikrochip zu entwickeln, der in die Faser selbst eingebettet werden kann.
Kürzlich entwickelte Nihaal Singh, Student am KJ Somaiya College of Engineering, ein Cov-Tech-Belüftungssystem (zur Aufrechterhaltung der Körpertemperatur) für die persönliche Schutzausrüstung von Ärzten. Intelligente Kleidung hat auch in den Bereichen Sportbekleidung, Gesundheitskleidung und Landesverteidigung Einzug gehalten. Schätzungen zufolge wird der globale Markt für intelligente Kleidung und Textilien bis 2024 oder 2025 ein jährliches Volumen von über 5 Milliarden US-Dollar erreichen.
Der Zeitplan für die Entwicklung künstlicher Intelligenz wird immer kürzer. Künftig werden solche Gewebe mithilfe speziell entwickelter ML-Algorithmen potenzielle biologische Muster erkennen und neue Erkenntnisse darüber gewinnen sowie Gesundheitsindikatoren in Echtzeit auswerten.
Diese Forschung wurde vom US Army Research Office, dem US Army Soldier Nanotechnology Institute, der National Science Foundation, dem Massachusetts Institute of Technology Ocean Fund und der Defense Threat Reduction Agency unterstützt.