Cip mai subțire decât un fir de păr: drumul către computere integrate în haine este deschis

Să alergi prin parc și să vezi indicații de orientare direct pe mâneca tricoului sau să urmărești un clip video afișat pe materialul hainelor nu mai ține doar de filmele SF. O echipă de cercetători din China a făcut un pas important spre această realitate, după ce au dezvoltat un cip integrat într-o fibră mai subțire decât un fir de păr.

Un cip invizibil, dar extrem de puternic

Cercetătorii de la Universitatea Fudan au anunțat în prestigioasa revistă științifică Nature că au reușit să integreze un circuit electronic de mare densitate într-o fibră cu diametrul de doar câteva zeci de micrometri.

Acest așa-numit Fibre Integrated Circuit (FIC) conține componente esențiale precum tranzistori, rezistențe și diode, capabile să efectueze calcule și procesare de semnal.

Mai impresionant este faptul că fibra poate integra până la 100.000 de tranzistori pe fiecare centimetru de lungime, depășind cu mult nivelul actual al fibrelor electronice, care erau limitate la roluri simple de cabluri sau senzori.

Inspirație din bucătărie: „rulat ca un sushi”

Secretul acestei tehnologii stă în structura sa ingenioasă. Cercetătorii au realizat mai întâi circuitele pe o suprafață plană, apoi le-au rulat în spirală, strat peste strat, exact ca un rulou de sushi sau kimbap.

„Ne-am inspirat din modul în care este rulat sushi”, au explicat membrii echipei, subliniind simplitatea ideii din spatele unei realizări tehnologice extrem de complexe.

Noul cip – Teste dure, rezultate impresionante

Durabilitatea fibrei-cip este la fel de spectaculoasă ca dimensiunea sa. În teste, a rezistat la peste 10.000 de cicluri de îndoire și răsucire, a supraviețuit comprimării sub un camion de 15,6 tone și-a păstrat performanța după spălare în apă și expunere la temperaturi ridicate.

Aceste rezultate fac posibilă utilizarea fibrei în haine purtabile, fără grija deteriorării în utilizarea zilnică.

Spre adevărate „computere purtabile”

Cercetătorii spun că, dacă lungimea fibrei ar fi extinsă la un metru, numărul de tranzistori ar putea ajunge la câteva milioane, suficient pentru circuite extrem de complexe. De aici apare ideea de îmbrăcăminte care funcționează ca un computer.

Pe termen lung, echipa de cercetători vede aplicații promițătoare în medicină, inclusiv în tehnologii de tip brain-computer interface (BCI), pentru captarea și procesarea semnalelor neuronale și realitate virtuală, prin mănuși care pot reda senzații tactile realiste. De asemenea, această „fibră” poate fi utilă în chirurgie la distanță, unde medicii ar putea opera cu o precizie mult mai mare sau în gaming, unde hainele sau mănușile ar putea oferi senzația unei „a doua pieli”

Deși tehnologia este încă la început, acest cip subțire cât un fir de păr reprezintă primul fir țesut cu grijă către era computerelor purtabile integrate direct în haine. Un viitor în care îmbrăcămintea nu doar ne protejează, ci și gândește alături de noi, pare mai aproape ca niciodată.