原標題：麻省理工學院研發(fā)可編程數(shù)字纖維 有內存?zhèn)鞲衅骱腿斯ぶ悄?/span>

麻省理工學院（MIT）確實研發(fā)出了可編程數(shù)字纖維，這種纖維融合了內存、傳感器和人工智能技術，為紡織物帶來了前所未有的功能性和智能化。以下是對該技術的詳細歸納：

一、技術背景與研發(fā)目標

• 背景：纖維作為人類最早開始運用的材料形式之一，與人們的日常生活密切相關。隨著化工技術和半導體技術等先進科技的發(fā)展，功能性纖維應運而生，并具備了發(fā)電、儲能、發(fā)光、變色、變形和傳感等一系列功能。然而，距離實現(xiàn)獨立完整、真正可穿戴的設備，還缺少一項核心功能——計算。因此，MIT的研究團隊致力于將數(shù)字計算系統(tǒng)嵌入纖維，以實現(xiàn)可穿戴設備的智能化。

• 研發(fā)目標：創(chuàng)造具有數(shù)字功能的纖維，使其能夠感知、存儲、分析和推斷活動，從而擴大織物的可能性，并應用于體能監(jiān)測、醫(yī)療推斷和早期疾病檢測等領域。

二、技術原理與實現(xiàn)方式

• 技術原理：可編程數(shù)字纖維是通過將數(shù)百個方形硅微觀數(shù)字芯片放入一個預制件中創(chuàng)造出來的，然后用來創(chuàng)造一種聚合物纖維。精確控制聚合物的流動，可以在幾十米長的芯片之間創(chuàng)造出一種具有連續(xù)電連接的纖維。

• 實現(xiàn)方式：研究團隊使用熱拉伸技術，將多根微米級鎢絲組成的芯片嵌入預制聚合物纖維中，制成長度可達數(shù)十米的可彎折、抗拉伸纖維。這一技術能夠保持纖維內微芯片穩(wěn)固連接，并且能夠令其在穿過針眼、織入衣物時不損壞。

三、功能特點

• 感知與存儲：數(shù)字纖維能夠感知外界信息，如人體活動、溫度等，并將其存儲在內部的存儲器中。研究人員已經(jīng)能夠在光纖上寫入、存儲和讀取信息，包括一個767KB的全彩短片文件和一個0.48MB的音樂文件。這些文件可以在沒有電源的情況下儲存兩個月。

• 分析與推斷：數(shù)字纖維還具有分析和推斷能力。研究團隊在纖維存儲器內構建了一個由1650個連接組成的神經(jīng)網(wǎng)絡。通過收集和分析穿著者體表溫度數(shù)據(jù)，該神經(jīng)網(wǎng)絡能夠準確判斷穿著者正在進行的活動類型，準確率高達96%。

• 人工智能：數(shù)字纖維在人工智能方面邁出了重要一步。通過內置的神經(jīng)網(wǎng)絡，纖維能夠進行簡單的機器學習任務，如模式識別、預測分析等。未來，這些纖維有望實時感知和提醒人們的健康變化，如呼吸下降或不規(guī)則的心跳等。

四、應用場景與展望

• 應用場景：可編程數(shù)字纖維可以廣泛應用于可穿戴設備、醫(yī)療監(jiān)測、體能訓練、智能服裝等領域。例如，將數(shù)字纖維縫入運動服中，可以實時監(jiān)測運動員的肌肉激活情況、心率等數(shù)據(jù)；將其應用于醫(yī)療監(jiān)測設備中，可以實時監(jiān)測患者的生命體征并提前預警潛在的健康問題。

• 未來展望：隨著技術的不斷發(fā)展，可編程數(shù)字纖維有望在更多領域實現(xiàn)應用。例如，將數(shù)字纖維與智能家居系統(tǒng)相結合，可以實現(xiàn)更加智能化的家居控制；將其應用于軍事領域，可以開發(fā)出具有隱身、通信等功能的智能作戰(zhàn)服裝等。

綜上所述，麻省理工學院研發(fā)的可編程數(shù)字纖維為紡織物帶來了前所未有的功能性和智能化水平。這種纖維不僅具有感知、存儲和分析能力，還融入了人工智能技術，為未來的可穿戴設備和智能服裝等領域提供了廣闊的應用前景。