به گزارش ایسنا و به نقل از میراژ نیوز، "فرامواد"(Metamaterials) به دلیل خواص فیزیکی خارق‌العاده‌ای که دارند، توجه گسترده‌ای را در بسیاری از زمینه‌ها به خود جلب کرده‌اند. این طرح، مفهوم جدیدی از طراحی مواد مصنوعی را در اختیار پژوهشگران قرار داده و ایجاد انرژی را در مواد کاربردی پیشرفته به همراه داشته است. "فراسطح"(metasurface) به عنوان همتای دوبعدی فرامواد، آزادی بی‌سابقه‌ای را در کار کردن با امواج الکترومغناطیسی فراهم می‌کند.  

"فراسطح‌های قابل برنامه‌ریزی"(PMs) با عملکردهای چندگانه یا قابل تغییر می‌توانند محقق شوند و می‌توان آنها را بیشتر با حسگرها ادغام کرد یا آنها را با یک نرم‌افزار از پیش تعریف‌شده هدایت کرد. قابلیت سازگاری همراه با حذف دخالت انسان، میزان پاسخ را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد. بنابراین، ساخت یک چارچوب کامل که بتواند فراسطوح بی‌سیم را در لحظه و به صورت کنترل‌شده درک کند، بسیار جذاب است.

گروهی از دانشمندان به سرپرستی پروفسور "شاوبو کو"(Shaobo Qu) و پروفسور "جیافو وانگ"(Jiafu Wang) از "دانشگاه مهندسی نیروی هوایی"(AFEU) چین و پروفسور "چنگ وی کیو" (Cheng-Wei Qiu) از "دانشگاه ملی سنگاپور"(NUS)، نخستین گام را به سوی کنترل ذهنی بی‌سیم و از راه دور فرامواد برداشته‌اند.

به طور سنتی، مشارکت انسان‌ها معمولا برای بسیاری از اقدامات ضروری است. یک انسان باید فراسطح را مستقیما با ذهن خود کنترل کند. همچنین به خوبی ثابت شده است که مغز انسان در فرآیند تفکر، امواج مغزی تولید می‌کند.

پژوهشگران این نظریه را مطرح کردند که جمع‌آوری امواج مغزی و استفاده از آنها به عنوان سیگنال‌های کنترل‌کننده فراسطوح، به کاربران امکان می‌دهد که فراسطوح را با ذهن خود کنترل کنند. همچنین، این کار میزان پاسخ فراسطوح را بهبود می‌بخشد. این توسعه، گامی بزرگ به سوی ابداع فراسطوح هوشمند خواهد بود.

این گروه پژوهشی با انتقال امواج مغزی از کاربر به کنترل‌کننده به صورت بی‌سیم و از طریق بلوتوث، به کنترل از راه دور دست یافتند. هدف آنها استفاده از امواج مغزی کاربر برای کنترل پاسخ فراسطوح‌ قابل برنامه‌ریزی بود.

نتایج آزمایش شبیه‌سازی‌شده نشان داد که امواج مغزی کاربر مستقیما نتیجه را کنترل می‌کنند و میزان کنترل آن به‌طور قابل ‌توجهی بهتر است. این نشان می‌دهد که مدل آنها بسیار برتر از هر مدل یا محصول موجود در بازار است. طراحی این گروه پژوهشی می‌تواند بیشتر سفارشی‌سازی شود تا دقت تجهیزات آنها بهبود یابد.

پژوهشگران امیدوارند که بتوانند این فناوری را با الگوریتم‌های هوشمند ترکیب کنند و در آینده، فرآیندها را بهبود ببخشند. آنها بر این باورند که فناوری آنها می‌تواند به آسانی گسترش یابد و به سایر فراسطوح عملکردی یا چندعملکردی کنترل‌شده توسط ذهن برسد. این فناوری ممکن است در حوزه‌های متنوعی مانند نظارت بر سلامت، ارتباطات 5G/6G و حسگرهای هوشمند کاربرد داشته باشد.

این پژوهش، در مجله "eLight" به چاپ رسید.

انتهای پیام