Создан компьютер из полимерных кубиков — вообще без электроники

Технология пока что не нашла практического применения, но все впереди. В будущем ученые планируют объединиться с программистами, чтобы создать код для реального использования нового компьютера.

Механические компьютеры появились много лет назад — возможно, уже во втором веке до нашей эры, задолго до изобретения алгоритмов и языков программирования в привычном нам виде. Но тогда люди управляли машинами с помощью шестеренок и рычагов, что делало их чрезвычайно громоздкими. Теперь же есть куда более компактный вариант, вдохновленный киригами — японским искусством складывания и разрезания бумаги.

Новый механический компьютер, собранный энтузиастами, состоит из 64 маленьких полимерных кубиков для представления двоичных битов — никаких электронных компонентов. Подобно киригами, где бумага разрезается и складывается в замысловатые узоры, устройством можно физически манипулировать, создавая различные конфигурации. При этом, каждый из кубов — бит двоичных данных, который сдвигается вверх или вниз, чтобы обозначить 1 или 0, соответственно.

По словам ученых, концепция может найти применение в создании физических систем шифрования или даже для разработки сенсорных технологий в 3D-средах.

«Например, определенная конфигурация функциональных единиц может служить 3D-паролем. Мы также заинтересованы в изучении потенциальной пользы этих метаструктур для создания тактильных систем, которые отображают информацию в трехмерном контексте, а не в виде пикселей на экране»

Янбин Ливедущий автор исследования из Инженерного колледжа Университета штата Северная Каролина

Алгоритм работы довольно прост. Достаточно тянуть за края структуры, чтобы перемещать кубы вверх или вниз. Когда лента опустится, данные зафиксируются на месте. При этом, компьютером можно управлять дистанционно, в теории прикрепив к магнитной пластине. Но самое интересное — количество конфигураций. Даже в простой схеме из 9 функциональных блоков с бинарной системой оно равно 362 тысячам.

«Каждая функциональная единица из 64 кубиков конфигурируется в самые разные архитектуры. Причем эти самые кубики можно уложить в стопку высотой до пяти штук. Это позволяет создавать вычисления, выходящие далеко за рамки двоичного кода»

Новые технологии, порой, просто поражают. Но в 2024 году нам хватает проблем, которые до сих пор по какой-то причине никто не решил. Среди них недолговечные батареи в гаджетах, многообразие повсеместной рекламы и банальный перегрев устройств.