เพื่อดึงดูดหุ่นยนต์ให้สร้างรูปร่าง นักวิจัยอัปโหลดรูปภาพของรูปร่างที่ต้องการ (พื้นที่แรเงา) ให้กับบอทแต่ละตัว บอทสีขาวทั้งสี่ตัวเรียกว่า seed robot ซึ่งทำเครื่องหมายตำแหน่งและทิศทางของรูปร่างและจะไม่เคลื่อนที่ บอทอื่นๆ ใช้ข้อมูลจากเพื่อนบ้านเพื่อหาระยะห่างจากบอทเมล็ดพันธุ์ที่ติดดาว ส่วนที่ไกลที่สุด (สีแดงเข้มที่สุด) เริ่มเคลื่อนที่ไปตามขอบของฝูง เมื่อไปถึง seed bots หุ่นยนต์ที่กำลังเคลื่อนที่จะสามารถระบุตำแหน่งที่แน่นอนได้ บอทจะหยุดเมื่ออยู่ในพื้นที่แรเงาและไปถึงขอบเขตหรือแตะบอทที่เพิ่งหยุดอยู่ตรงหน้าพวกเขา ตามกฎเหล่านี้ บอทจะค่อยๆ เติมรูปร่างหนึ่งในวัสดุมหัศจรรย์ใหม่ล่าสุดของวิทยาศาสตร์อาจหาทางเข้าสู่คอมพิวเตอร์
ผลการศึกษา ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Natureวันที่ 24 กรกฎาคม
เปิดเผยว่าอิเล็กตรอนที่ไหลผ่านวัสดุที่เรียกว่าฉนวนทอพอโลยี (topological insulators) สามารถจัดการส่วนประกอบที่เป็นแม่เหล็กได้เหมือนกับที่อยู่ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์ งานวิจัยนี้เป็นหนึ่งในความพยายามครั้งแรกในการค้นหาการใช้งานจริงสำหรับฉนวนทอพอโลยี
Sankar Das Sarma นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีเรื่องย่อที่มหาวิทยาลัยแมริแลนด์ในคอลเลจพาร์คกล่าวว่า “นี่เป็นข้อเสนอแรกที่ฉันได้เห็น … ซึ่งดูเหมือนจะไม่ไร้สาระเลย “ในเชิงวิทยาศาสตร์ ข้อเสนอนี้สมเหตุสมผล”
นับตั้งแต่ทำนายการมีอยู่ของฉนวนทอพอโลยีในปี 2548 นักฟิสิกส์ได้สำรวจคุณสมบัติเฉพาะของวัสดุ ( SN: 5/22/10, p. 22 ) ส่วนใหญ่เป็นฉนวนทอพอโลยีตามชื่อที่แนะนำ แต่บนพื้นผิวของพวกมัน อิเล็กตรอนวิ่งไปโดยไม่มีการกีดขวางและก่อตัวอย่างเข้มงวด: อิเล็กตรอนทั้งหมดที่เคลื่อนที่ไปในทิศทางใดทิศทางหนึ่งจะมีสปินเหมือนกัน
นักวิทยาศาสตร์หลายคนกำลังศึกษาฟิสิกส์พื้นฐานของวัสดุเหล่านี้
ซึ่งรวมถึงบิสมัทซีลีไนด์และปรอทเทลลูไรด์ แต่ Nitin Samarth นักฟิสิกส์เรื่องย่อของ Penn State ต้องการทำสิ่งที่มีประโยชน์กับพวกเขา เขาค้นพบแรงบันดาลใจในการทำงานของ Dan Ralph นักฟิสิกส์เรื่องย่อของ Cornell University ซึ่งทีมของเขากำลังพยายามปรับปรุง RAM ของคอมพิวเตอร์และฮาร์ดไดรฟ์
ฮาร์ดไดรฟ์ปัจจุบันส่วนใหญ่เก็บข้อมูลเป็น 1 และ 0 ในแผ่นเวเฟอร์แม่เหล็กชิ้นเล็กๆ ที่มีลักษณะคล้ายเข็มทิศ ถ้าชิ้นหนึ่งมีทิศทางแม่เหล็กในทิศทางเดียว จะเป็น 1; ในอีกทางหนึ่งคือ 0 การพลิกจาก 1 เป็น 0 (หรือกลับกัน) จำเป็นต้องมีการสร้างสนามแม่เหล็ก ซึ่งเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างช้าและไม่มีประสิทธิภาพ ซึ่งจะจำกัดความเร็วและความจุของอุปกรณ์ ( SN: 10/19/13, p. 28 )
เพื่อเร่งกระบวนการ ทีมของราล์ฟต้องการพลิกเข็มเข็มทิศด้วยการหมุนของอิเล็กตรอน ทีมงานของเขาได้สร้างอุปกรณ์ทดลองซึ่งอิเล็กตรอนจะปัดผ่านเข็มเข็มทิศเหล่านั้น และเนื่องจากการหมุนของพวกมัน ทำให้เกิดแรงบิดที่ละเอียดอ่อน เช่น นักสเก็ตลีลาที่กำลังหมุนตัวผลักผู้เล่นที่อยู่กับที่ให้เคลื่อนที่ กุญแจสู่อุปกรณ์ที่ประสบความสำเร็จ Ralph กล่าวคือการเพิ่มแรงบิดสูงสุดโดยการสร้างกระแสของอิเล็กตรอนด้วยสปินเดียวกัน
สปินที่ตรงกันคือขนมปังและเนยของฉนวนทอพอโลยี ดังนั้นกลุ่มของราล์ฟและซามาร์ทจึงร่วมมือกันเพื่อทดสอบว่าอิเล็กตรอนที่วิ่งผ่านพื้นผิวของฉนวนทอพอโลยีสามารถจัดการกับวัสดุแม่เหล็กด้วยสปินได้หรือไม่ พวกเขาจัดชั้นวัสดุแม่เหล็กที่คล้ายกับที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ แผ่นเวเฟอร์เหล็กนิกเกิล บนยอดฉนวนบิสมัท selenide ทอพอโลยี และส่งกระแสสลับของอิเล็กตรอนผ่านอุปกรณ์ อิเล็กตรอนแต่ละตัวในบิสมัทซีลีไนด์ออกแรงบิดประมาณ 10 เท่าของอิเล็กตรอนในวัสดุอื่น ๆ ที่ได้รับการทดสอบ
การศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่าอิเล็กตรอนของฉนวนทอพอโลยีสามารถให้แรงบิดเพียงพอสำหรับอุปกรณ์หน่วยความจำ Samarth กล่าว ตอนนี้เขาและเพื่อนร่วมงานกำลังเผชิญกับความท้าทายต่อไป นั่นคือการสร้างสิ่งพื้นฐาน
Credit : waltonbarber.com roswalien.net ukcreditcardclaims.com diygiantrobots.net myriadwebs.net allanwall.net genericamoxicillinamoxil.net alainmaillet.org sdbhwange.org androidspiele.net
