Zaskakujące osiągnięcie naukowców z University of Reading! Hydrożel, znany na ogół jako materiał do stosowania w medycynie i przemyśle, wykazał zdolności adaptacyjne, które przypominają zachowanie systemów żywych. Badania prowadzone pod kierunkiem dr Yoshikatsu Hayashi pokazują, że ten prosty materiał potrafi „nauczyć się” gry w klasyczną grę wideo Pong.

Zespół połączył hydrożel z systemem elektronicznym, aby przekształcić go w aktywnego gracza w Ponga. Początkowo hydrożel miał trudności, ale z każdym kolejnym meczem jego wydajność rosła, co budzi nadzieje na przyszłość nowoczesnych materiałów z „inteligencją”. Naukowcy zainspirowali się wcześniejszymi badaniami, które dowiodły, że komórki mózgowe mogą nauczyć się grać, gdy są stymulowane elektrycznie.

- To odkrycie rozszerza nasze rozumienie, jak proste materiały mogą uzyskiwać złożone, adaptacyjne zachowania. Pokazuje to, że w przyszłości możemy stworzyć nowe, „inteligentne” materiały, które potrafią uczyć się i dostosowywać do otoczenia - komentuje Hayashi.

Unikalne właściwości hydrożeli

Hydrożele to miękkie, elastyczne materiały, które w odpowiedzi na bodźce elektryczne wykazują zdolność do przemieszczania ładunków jonowych. Dzięki temu mogą zachować „pamięć” o swoich poprzednich działaniach, co jest kluczowe dla ich coraz lepszego grania w Ponga. - Nasze badania dowiodły, że hydrożele mogą osiągnąć podobny rodzaj pamięci jak bardziej złożone sieci neuronowe - dodaje Vincent Strong, współautor badania.

W eksperymentach hydrożel reagował na stymulacje elektryczne, a jego zdolność do interakcji z elektroniką stawała się coraz bardziej zaawansowana. W badaniach zauważono, że po około 24 minutach materiał poprawił swoją zdolność do uderzeń piłki z 50% do 60%! Jego reakcje ukazywały zdolność adaptacji na podstawie wcześniejszych danych i doświadczeń.

Inżynieria materiałowa i przyszłość

To osiągnięcie ma głębokie implikacje dla inżynierii materiałowej oraz projektowania przyszłych systemów sztucznej inteligencji. Hydrożele mogą stać się fundamentem dla rozwijania nowych algorytmów, które nie będą musiały być oparte na złożonych sieciach neuronowych. Plany na przyszłość obejmują dalsze badania nad pamięcią hydrożelu i jego zdolnością do realizacji innych zadań.

Dzięki tym badaniom otwierają się niespotykane dotąd możliwości w dziedzinie biotechnologii, medycyny, a nawet robotyki. Każdy nowy krok w tej dziedzinie może przyczynić się do rewolucji w sposobie, w jaki tworzymy i używamy inteligentnych materiałów.

Zaskoczenie, inspiracje i nowe technologie - hydrożel z Ponga to dopiero początek wielkich zmian, które mogą zrewolucjonizować naszą wizję inteligencji w materialnym świecie!