يمكن لقطعة من الجيلي أن تلعب لعبة بونغ بفضل نوع أساسي من الذاكرة

يمكن للكرة الجامدة من الهلام المختلط بالأيونات أن تلعب لعبة الكمبيوتر بونغ وحتى تتحسن مع مرور الوقت. يخطط الباحثون لإجراء المزيد من التجارب لاستكشاف ما إذا كان بإمكانه التعامل مع حسابات أكثر تعقيدًا، ويأملون في إمكانية استخدامه في النهاية للتحكم في الروبوتات.

مستوحاة من الأبحاث السابقة التي استخدمت خلايا الدماغ في طبق للعب بونغقرر فنسنت سترونج وزملاؤه في جامعة ريدينغ بالمملكة المتحدة تجربة ممارسة لعبة تشبه لعبة التنس باستخدام مادة أبسط. أخذوا مادة بوليمر تحتوي على الماء وربطوها بالأيونات لجعلها تستجيب للمحفزات الكهربائية. عندما يتم تمرير الكهرباء عبر المادة، تنتقل تلك الأيونات إلى مصدر التيار، وتسحب معها الماء وتسبب انتفاخ الجل.

في إحدى التجارب، استخدم الباحثون جهاز كمبيوتر قياسيًا لتشغيل لعبة بونغ وتمرير التيار إلى نقاط مختلفة على الهيدروجيل باستخدام شبكة من الأقطاب الكهربائية ثلاثية في ثلاثة لتمثيل حركة الكرة. قامت شبكة ثانية من الأقطاب الكهربائية بقياس تركيز الأيونات في الهيدروجيل، والذي فسره الكمبيوتر على أنه تعليمات حول مكان تحريك المجداف.

ووجد الفريق أن الهلام المائي لم يكن قادرًا على لعب اللعبة فحسب، بل مع الممارسة، تحسنت دقته بنسبة تصل إلى 10% وازدادت مدة التمريرات.

يتضخم الهيدروجيل بشكل أسرع من انكماشه، بينما يتباطأ معدل التورم حتى مع بقاء التيار الكهربائي ثابتًا. ويقول الباحثون إن هذه الخصائص تخلق نوعًا بدائيًا من الذاكرة، حيث تظل علامات التورم مسجلة في الجل.

يقول سترونج: “بدلاً من مجرد معرفة ما حدث على الفور، فإنه يحتفظ بذاكرة حركة الكرة طوال المباراة”. “وبالتالي، فهو يكتسب نوعًا ما خبرة في الحركة العامة للكرة، وليس فقط موضعها الحالي. إنها تصبح نوعًا ما عبارة عن شبكة عصبية ذات صندوق أسود لديها ذاكرة لسلوك الكرة، وكيف تتصرف وكيف تتحرك.

يقول سترونج إن الهيدروجيل أقل تعقيدًا إلى حد كبير من الخلايا العصبية في الدماغ، لكن التجربة تثبت أنه قادر على القيام بمهام مماثلة. وهو يعتقد أنه يمكن استخدامه لتطوير خوارزميات جديدة لأجهزة الكمبيوتر العادية التي تنجز المهام باستخدام الحد الأدنى من الموارد، مما يسمح بحل المشكلات بشكل أكثر كفاءة. ولكن يمكن أيضًا أن يكون جهاز كمبيوتر تناظريًا في حد ذاته.

يقول سترونج: “لا أستبعد وجود مادة هيدروجيل داخل أدمغة الروبوتات”. “يبدو هذا رائعًا، وأود أن أراه. على الرغم من أن التطبيق العملي… لا نعرفه بعد”.