Con đường mới của robot phân tử

Robot phân tử là 1 khái niệm mới mang việc tạo nên từng con robot nhỏ, riêng rẽ nhưng y hệt nhau, độc lập sở hữu các thành phần cơ cấu và độc lập cả với trung tâm điều khiển.

Khái niệm mới này được lấy sáng tạo từ “Grey Goo”, 1 robot phá hoại trong phim kỹ thuật giả tưởng, có kết cấu lạ lùng mang hàng tỷ máy bộ nano và mang sức tàn phá khủng khiếp.

mẫu hình robot này là sáng tạo của nhà khoa học Mỹ Kim Eric Drexler (1955), tiến sĩ tại viện kỹ thuật MIT lừng danh. Chính ông là người đã đề xuất chữ Nanotechnology (Công nghệ Nano) và được cùng đồng khoa học xác nhận.

TS. Kim Eric Drexler, người đã đề xuất cho công nghệ Nano.

Trong cuốn Engines of creation viết năm 1986, ông đã đề xuất cảm hứng về việc thêm vào những máy bộ phân tử sở hữu khả năng dùng để phân phối những vật dụng khác, mở ra kỷ nguyên cấp dưỡng các lắp thêm chính xác đến mức độ phân tử mà ông cho rằng sẽ có mặt một cuộc bí quyết mạng công nghệ quan trọng.

Quyển sách đã thu hút sự chú ý lan rộng đối với lĩnh vực mới này và các nhà sản xuất phim ảnh đã sử dụng làm cho cảm hứng để phân phối bộ phim về Grey Goo.

phải nói rằng, thực sự là những con robot rất mỏng manh. Chúng chỉ là các cái hộp đựng cất phần đông linh kiện mà nếu chỉ một linh kiện bị hỏng thì đa phần sẽ không còn hoạt động được nữa.

nguyên do đơn giản vì ngoại hình của chúng lệ thuộc vào trung tâm điều khiển tức máy tính xách tay, các thành phần thì phụ thuộc lẫn nhau và hoạt động thì thuộc về vào những thành phần khác.

Ví dụ trên một robot hình người, ví như động cơ được dùng cho robot bước đi mà hỏng thì robot này sẽ không đi được nữa hoặc ngã.

Trở lại có robot phân tử, những nhà nghiên cứu tại những trường đại học Columbia ở New York, Harvard ở Cambridge và Cornell ở Ithaca, đã sắm khám phá một con đường mới tạm gọi là robot phân tử (Particle Robotics) lấy sáng kiến mới từ những tế bào sinh học.

Cận cảnh “chân dung” những robot phân tử.

Đây là các robot mini rất đơn thuần và y hệt nhau, mang dạng những đĩa hình tròn mang đường kính lúc thu nhỏ là 6 inch (khoảng 15 cm) và 9 inh lúc mở to chu vi (khoảng gần 23 cm).

Chúng chỉ sở hữu hai nhiệm vụ là khép và bung mở vòng chu vi để tạo thành các hoạt động hiệu quả. Khi vòng chu vi bung mở ra, những thanh từ tính trên vòng này sẽ sẽ cuốn hút có các thanh từ tính trên vòng chu vi của robot khác và cứ thế gắn kết dần thành số lượng ngày càng khổng lồ.

Mặc dù chúng chỉ được vật dụng hai chức năng đóng-mở vòng chu vi, nhưng một khi đã gắn kết nhau chúng mang khả năng phản ứng mang ánh sáng bằng cách dao động, tiến về phía nguồn sáng và đạt được ý muốn những nhiệm vụ được giao.

các robot phân tử đang tự connect sở hữu nhau thành một tập hợp để tiến về nơi với ánh sáng.

Sau đó, những nhà nghiên cứu đã chuyển sang mô hình khoa học số bằng phương pháp thử nghiệm “dán” hàng trăm và hàng ngàn robot vào với nhau. Kết quả, đám robot này chắc hẳn giảm thiểu được những chướng ngại vật và vận động qua các khe hẹp.

Qua theo dõi, khi đi lại qua những khe hẹp, phương cách của chúng là giảm bớt số lượng và lúc chui qua xong thì chúng lại gắn kết với nhau thành đám to như cũ.

Thêm nữa, chúng lại còn sở hữu khả năng đi lại 1 vật thể to lớn hơn mình bằng biện pháp “xúm lại” và “hò nhau” đẩy đi, hay nói cách khác là lùa vật thể đi theo đàn của mình, chẳng khác gì cảnh 1 đàn kiến đang tha mồi.

một kết quả khác đầy phấn khởi hơn nữa là lúc thử phá vỡ 20% của tổng cộng, cả đám robot vẫn vận động được có 50% vận tốc. Vì thế, tuy mô hình này vẫn còn đơn thuần nhưng phân biệt là đã mở ra 1 con đường mới cho thấy cứng cáp mẫu mã những robot có hoạt động độc lập không cần tới nơi tập trung điều khiển.