麻省理工學(xué)院可編程光纖可以推斷身體活動(dòng)

麻省理工學(xué)院的研究人員創(chuàng)造了第一條具有數(shù)字功能的光纖。纖維可以感知、存儲(chǔ)、分析和推斷活動(dòng)并縫在他的襯衫上。麻省理工學(xué)院教授 Yoel Fink 表示，數(shù)字纖維擴(kuò)大了織物揭示人體隱藏模式的可能性，這些模式可能用于物理性能監(jiān)測(cè)、醫(yī)學(xué)推斷和早期疾病檢測(cè)。

在麻省理工學(xué)院取得突破之前，電子纖維一直是模擬的，攜帶連續(xù)的電信號(hào)而不是數(shù)字信號(hào)，其中可以在纖維內(nèi)對(duì)信息位進(jìn)行編碼和處理。這項(xiàng)新工作是首次實(shí)現(xiàn)一種能夠以數(shù)字方式存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)的織物。芬克說(shuō)，新纖維允許對(duì)織物進(jìn)行編程。

研究人員通過(guò)將數(shù)百個(gè)方形硅微型數(shù)字芯片放入預(yù)制件中以制造聚合物纖維來(lái)制造這種纖維。通過(guò)精確控制聚合物流動(dòng)，研究人員創(chuàng)造了一種纖維，在數(shù)十米的芯片之間提供連續(xù)的電連接。所得纖維細(xì)而柔韌，可以穿過(guò)針縫成織物。

數(shù)字纖維也很堅(jiān)固，可以洗滌至少十次而不會(huì)損壞。纖維也足夠薄且足夠舒適，以至于在編織成襯衫時(shí)穿著者感覺(jué)不到。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)也可以在光纖內(nèi)進(jìn)行。研究人員可以在光纖上寫(xiě)入、存儲(chǔ)和讀取信息，包括一個(gè) 767 KB 的全彩電影文件和一個(gè) 0.48 兆字節(jié)的音樂(lè)文件。文件可以在斷電的情況下存儲(chǔ)在光纖中長(zhǎng)達(dá)兩個(gè)月。

這種新纖維還具有醫(yī)療用途的潛力，在測(cè)試中，它被集成到襯衫的腋窩中，用于收集 270 分鐘的表面體溫?cái)?shù)據(jù)。該團(tuán)隊(duì)以 96% 的準(zhǔn)確率確認(rèn)了穿著這件襯衫的人在被記錄時(shí)所從事的活動(dòng)。目前有一個(gè)小型外部設(shè)備控制光纖，研究人員正在設(shè)計(jì)一種新芯片作為可以連接到光纖內(nèi)的微控制器。