| cyqdesign | 2021-12-03 09:31 |
仿生蜘蛛網(wǎng)打造新型室溫微芯片傳感器 這一突破性成果發(fā)表在《先進材料》雜志上，對引力和暗物質(zhì)研究以及量子互聯(lián)網(wǎng)、導(dǎo)航和傳感領(lǐng)域都有重大意義。 當(dāng)溫度在絕對零度（約-273.15℃）以上時，由于電荷載流子的熱運動，所有電阻都具有噪聲，這種噪聲稱為熱噪聲。而研究微小物體振動（如傳感器或量子硬件中使用的振動物體）的最大挑戰(zhàn)之一是，如何防止環(huán)境熱噪聲與其脆弱狀態(tài)相互作用。例如，量子硬件通常保持在接近絕對零度的溫度下，但使用這種設(shè)備的冰箱每臺價格高達50萬歐元。 此次發(fā)明的網(wǎng)狀微芯片傳感器在室溫中與噪音隔絕的情況下，共振效果極好。而且，這一發(fā)明將使建造量子設(shè)備的成本大大降低。 該研究的領(lǐng)導(dǎo)者之一理查德·諾特表示，蜘蛛網(wǎng)是很好的振動探測器，因為蜘蛛通過感知網(wǎng)內(nèi)的振動來捕獵，而非風(fēng)這樣的外部因素。“何不搭乘數(shù)百萬年進化之旅的便車，用蜘蛛網(wǎng)作為超靈敏設(shè)備的初始模型呢？” 研究人員利用貝葉斯優(yōu)化算法研究復(fù)雜的蜘蛛網(wǎng)，并建立了計算機模型。令人驚訝的是，該算法從150種不同的蜘蛛網(wǎng)設(shè)計中提煉出一個相對簡單的模型。 [attachment=109840] | |