У скотча обнаружили способность хранить механическую память

Исследователи из Пенсильванского университета обнаружили, что клейкая лента может запоминать информацию, пишет New Atlas. Скотч фиксирует многократные частичные отклеивания и преобразует эти данные, меняя усилие при следующем отрыве.

У скотча обнаружили способность хранить механическую память
© Телеканал «Наука»

Память без электричества и сложных материалов

Сегодня существует множество материалов, способных сохранять информацию о внешнем воздействии — например, диоксид ванадия, реагирующий на электрические импульсы, или полимеры с памятью формы. Однако задача команды профессора Натана Кейма была иной: создать механическую систему, которая могла бы накапливать новые «записи», не стирая предыдущие, и при этом работать без чередующихся воздействий. Ученые нашли решение в самом простом объекте — обычной липкой ленте.

Как работает «ленточная память»

Физики сконструировали автоматическое устройство, которое отклеивало ленту на заданное расстояние, измеряло усилие, а затем прижимало ее обратно к поверхности. При частичном отклеивании на границе остановки образуется линия повышенной адгезии. Когда ленту возвращают на место, эта линия сохраняется как механический след.

Повторяя процедуру и каждый раз отклеивая ленту на чуть меньшее расстояние, можно создать несколько таких линий. Каждая из них — отдельная «запись». Для чтения ленту отклеивают повторно: при прохождении каждой сохраненной линии прибор фиксирует всплеск усилия, необходимого для отрыва — это и есть считывание информации.

Важная особенность: последняя запись считывается первой. Это позволяет системе, например, сравнивать текущее состояние с предыдущим — наподобие нейробиологического теста рабочей памяти.

Силу каждой линии можно настраивать: одни участки могут требовать большего усилия, чем другие, что позволяет кодировать разную информацию. Некоторые записи можно сделать настолько прочными, что они сохранятся даже после сброса системы — когда лента полностью отклеена и приклеена заново.

По словам профессора Кейма, в будущем такие принципы могут лечь в основу простых вычислительных устройств, не требующих электричества и свободных от некоторых уязвимостей электроники. Хотя практические приборы вряд ли будут сделаны из скотча, понимание механики памяти в мягких материалах открывает путь к новым разработкам, которые сегодня трудно предсказать.