pamięć pneumatyczna

Pamięć pneumatyczna umożliwiła miękkiemu robotowi grę na pianinie

Chociaż temat jest bardzo interesujący, wymaga przytoczenia kilku definicji. Czym jest tytułowa pamięć pneumatyczna? Tym pojęciem, dziennikarze portalu Engadget określili pamięć rozwiniętą przez naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside. Zamiast wykorzystywać tranzystory i obwody elektroniczne, jak to ma miejsce w konwencjonalnych urządzeniach, rozwinęli oni system zaworów mikroprzepływowych zasilanych powietrzem. O tej technologii będzie jeszcze mowa.

Z kolei co można określić mianem miękkiego robota (ang. soft robot)? Według źródeł są to takie roboty, które są w stanie imitować zachowanie organizmów żywych (w kategoriach poruszania się i reagowania z otoczeniem). Jeśli ktoś chce stworzyć robota naśladującego zachowanie np. ośmiornicy, to zajmie się tym właśnie miękka robotyka. Niestety, w rozwoju tego sektora przeszkadza jeden znaczący problem – elektronika, z której korzystają takie maszyny nie jest podatna na zginanie. Wynalazek amerykańskich naukowców, może to częściowo zmienić.

Jak działa pamięć pneumatyczna?

Czy pamięć pneumatyczna to rzeczywiście przełom? Jak podaje Engadget, rzeczywiście. Wspomniałem wcześniej, że pneumatyczna pamięć komputerowa (to pełna nazwa projektu naukowców z Riverside) składa się nie z tranzystorów, lecz z systemu zaworów. W przypadku tranzystorów, jeśli płynie przez nie prąd to komputer odczytuje binarne „1”. Jeśli prąd nie płynie, to komputer odczytuje „0”. W opisywanym systemie zaworów, rolę prądu pełni ciśnienie atmosferyczne.

Jeśli w danym zaworze występuje próżnia, komputer odczytuje to jako „1”, z kolei, jeśli jest w nim jakiekolwiek ciśnienie, odczytywana wartość wynosi „0”. Warto w tym miejscu zaznaczyć, że ciśnienie nigdy nie będzie na tyle wysokie, żeby spowodować wybuch urządzenia. Dlatego ta technologia może być bezpiecznie stosowana w robotach zamiast standardowych układów scalonych. Chociaż jeszcze trochę minie zanim dorówna konwencjonalnym rozwiązaniom.

Pamięć pneumatyczna w akcji

Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside wykorzystali już swoją technologię w akcji. Miękki robot wyposażony w komputerową pamięć pneumatyczną zagrał na pianinie utwór „Mary Had a Little Lamb”. Co prawda dość wolno, jednak był w stanie utrzymać stałe, stabilne tempo. Zgodnie z szacunkami naukowców, system zaworów jest na tyle skomplikowany, że z powodzeniem może zastąpić 8-bitowy czip RAM. Czy to dużo? Nie do końca, ale wystarczy na prostą grę na pianinie.

Końcowy efekt zastosowania komputerowej pamięci pneumatycznej. Źródło: YouTube

Co nas powstrzymuje przed masowym stosowaniem technologii podobnych do tej opisywanej? Całkiem sporo. Po pierwsze, sama pamięć pneumatyczna potrzebuje ulepszeń zanim dogoni tranzystory i współczesną „sztywną” elektronikę. Po drugie, nie tylko pamięć musi dać się odkształcać, potrzebne są też „miękkie” wersje procesorów i wszystkich innych elementów obwodów elektronicznych. Jednak mimo wszystko, pamięć pneumatyczna to dobry początek, który na pewno pociągnie za sobą innych.