Onderzoekers van Georgia Tech, inclusief Bolei Deng en promovendus Xinyi Yang, bouwden identieke mechanische deeltjes die samenwerken zonder sensoren, processors of boordcomputers. Ze noemen de aanpak "mechanische intelligentie" en het werk verscheen op de omslag van Advanced Intelligent Systems. Elk deeltje is op zich nutteloos, maar samen produceren ze gecoördineerd gedrag.
De deeltjes hebben flexibele armen die bij aanraking buigen en vasthaken, waardoor spanning wordt opgeslagen zoals in een gecomprimeerde veer. Een externe trilling geeft die energie vrij; de armen schieten open, de onderdelen duwen uit elkaar en de zwerm verspreidt zich. Door de kromming of stijfheid van de armen te veranderen, stelt het team de timing en de afstand van het loslaten in. Zo kan één trilling een vooraf bepaalde ontbindingsvolgorde starten.
De onderzoekers leggen uit dat de volgorde van interacties door fysieke verbindingen wordt bepaald en niet door een centrale controller. Ze vergelijken het idee met een concept van Kurt Vonnegut van meer dan 60 jaar geleden. De deeltjes kunnen van zeer verschillende maten zijn en zouden zowel in de geneeskunde als in de ruimte nuttig kunnen zijn.
Moeilijke woorden
- mechanisch — betrekking hebbend op beweegbare onderdelen of machinesmechanische
- deeltje — klein onderdeel of klein stuk materiedeeltjes
- boordcomputer — computer die in voertuigen of machines zitboordcomputers
- spanning — opgeslagen kracht of energie in een systeem
- trilling — snelle beweging of vibratie die energie geeft
- zwerm — grote groep die samen beweegt of werkt
- ontbindingsvolgorde — volgorde waarin een groep of structuur uiteenvalt
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Welke medische toepassingen kun jij bedenken voor kleine mechanische deeltjes? Leg kort uit.
- Wat zie jij als voordeel van een systeem zonder centrale controller? Geef één of twee redenen.
- Zou je robots of deeltjes willen gebruiken die samenwerken op basis van fysieke verbindingen? Waarom wel of niet?
Gerelateerde artikelen
Twee microglia-populaties regelen angst bij muizen
Onderzoek aan de University of Utah laat zien dat twee verschillende typen microglia bij muizen angst kunnen veroorzaken of juist voorkomen. De cellen houden elkaar in balans en dit kan leiden tot nieuwe behandelideeën, maar toepassingen zijn nog ver weg.
Paniekaanval of hartaanval: herken de verschillen
Paniekaanvallen en hartaanvallen kunnen vergelijkbare klachten geven, zoals pijn op de borst, snelle hartslag en kortademigheid. Het artikel legt de belangrijkste symptomen en verschillen uit en wanneer je direct medische hulp moet zoeken.
Hersenpad kan terugval bij opioïden verminderen
Onderzoekers van Washington State University vonden dat het verlagen van activiteit in een verbinding tussen de voorkant van de hersenen en de paraventriculaire thalamus drugsszoekgedrag vermindert in een preklinisch opioïdemodel. De studie staat in Journal of Neuroscience.
