محققان دانشگاه فودان شانگهای به دستاورد تاریخیای در حوزه فناوری پوشیدنی دست یافتهاند: ساخت تراشههای کامپیوتری درون رشتههای فیبری نازکتر از موی انسان. این فناوری که “تراشه فیبری” نام دارد، میتواند آینده پوشاک هوشمند، پزشکی و رایانش را دگرگون کند.
جزئیات فنی پیشرفته
این گروه تحقیقاتی با شکستن محدودیتهای سنتی الکترونیک – که مبتنی بر ساختارهای صاف و سفت بود – موفق شدهاند مدارهای الکترونیکی را بهصورت لایهای و مارپیچی درون فیبرهای فوقنازک جای دهند. هر میلیمتر از این فیبر حاوی ۱۰٬۰۰۰ ترانزیستور است، که قابل مقایسه با قابلیت پردازش یک ضربانساز پزشکی است. اما ویژگی انقلابی در مقیاسپذیری آن نهفته است: یک متر از این فیبر میتواند به میلیونها ترانزیستور مجهز شود و قدرت پردازشی معادل یک رایانه رومیزی معمولی را ارائه دهد.
ساختار هیبریدی و چندمنظوره
هر رشته نه تنها ترانزیستور، بلکه مجموعهای کامل از مقاومتها، خازنها و دیودها را در خود جای داده و یک سیستم هیبریدی حلقهبسته تشکیل میدهد که قادر به پردازش همزمان سیگنالهای دیجیتال و آنالوگ است. این یکپارچگی، امکان اجرای برنامههای پیچیده را مستقیماً در بافت پارچه فراهم میکند.
کاربردهای تحولآفرین
۱. پوشاک هوشمند پیشرفته:
-
نظارت لحظهای بر نشانگرهای سلامت (ضربان قلب، سطح اکسیژن، فعالیت عصبی)
-
تنظیم خودکار دما (گرمایش/سرمایش)
-
ارائه اطلاعات موقعیتمحور (حملونقل، راهنمای سفر)
۲. پزشکی و درمان:
-
درمان علائم بیماری پارکینسون، صرع و سکته مغزی از طریق تحریک عصبی دقیق
-
همکاری با بیمارستانها برای جراحی قلب و عروق رباتیک
-
حسگرهای قابل کاشت با قابلیت تشخیص بیولوژیکی
۳. رایانش نامحسوس:
-
تبدیل هر سطح پارچهای به یک رابط پردازشی
-
توسعه “اینترنت پارچهها” برای خانهها و شهرهای هوشمند
تفاوت با فناوریهای موجود
| ویژگی | تراشه فیبری دانشگاه فودان | الکترونیک پوشیدنی سنتی |
|---|---|---|
| ساختار | یکپارچه درون فیبر | چسبیده به سطح پارچه |
| انعطافپذیری | کاملاً منعطف مانند پارچه | محدود و نیمهصلب |
| مقیاسپذیری | نامحدود (قدرت با افزایش طول) | ثابت و محدود |
| نامحسوس بودن | کاملاً در بافت مخفی | قابل لمس و دید |
چشمانداز آینده
این فناوری که حاصل بیش از یک دهه تحقیق است، مرز بین دیجیتال و فیزیکی را محو میکند. با توسعه بیشتر، میتوان انتظار داشت:
-
پارچههای برنامهریزیپذیر که عملکرد خود را با نیاز کاربر تطبیق میدهند.
-
پانسمانهای هوشمند که زخم را پایش و درمان میکنند.
-
محیطهای تعاملی که در پاسخ به ساکنان تغییر میکنند.
این نوآوری نه تنها آینده مد و پوشاک، بلکه مراقبتهای سلامت، رباتیک و معماری را تحت تأثیر قرار خواهد داد و گامی به سوی ادغام کامل انسان و فناوری محسوب میشود.
