正文

美开展“可编程物质”研究或将应用于未来战场

  

当你欣赏好莱坞大片《变形金刚》时,也许难以想象,这些能随意变化的“大家伙”,有朝一日会走进现实生活。据有关报道称,美国宇航局就曾打造了一款名为“超级机器人”的现实版变形金刚。它由20个不同的独立“模块”组成,能根据担负的任务自行决定在何时何地变身以适应所处的环境。与“可重构机器人”的哲学原理相似,美国国防部高级研究计划局正在进行的一项名为“可编程物质”的研究项目也于近日取得了阶段性进展。

近年来,随着半导体纳米技术和自复制技术的发展,“可编程物质”开始从理论模拟迈向真正的物理实现。一旦研制成功并应用于军事领域,就能为士兵提供革命性的新功能。未来战场上的士兵,再也不用为背负沉重的背囊等牢骚满腹,他们只需携带一定量的“可编程物质”,通过下达指令,将其变成所需要的武器或工具,包括军械、智能军服、可进入掩体内部攻击敌人的软体机器人,甚至地面装甲车辆,等等。

“可编程物质”的概念起源于上世纪90年代初,主要是指一种可以根据用户输入或自主感应而以编程方式来改变自身物理性质(如:外形、密度、光学性能)的物质。它主要是由一种大小在100微米~1厘米之间的“中介态物质块”构成。这种物质块具有独立的功能和数据共享能力,可通过某一方式灵活地组合在一起,形成一个令人惊奇的新“物体”。这些神秘的智能“微粒”既可自主组合也可自主分离。目前,美国国防部高级研究计划局已探索了5种组合方式。包括依靠DNA碱基配对原理、仿生物酶的干扰成型、广义魔方和自动“折叠”原理等。

虽然这项研究取得了阶段性的进展,但在研制的过程中,还存在一些关键性的技术难题。比如,如何将独立的动力装置、独立的感应装置、信息接收装置和独立的芯片等集成在一个如此微小的体积内;到底采用何种方式才能实现“物质”间保持强有力的连接等。

返回探索发现频道