Ученые научили желе играть в видеоигры

Британские ученые из Университета Рединга обучили прозрачный желеобразный гидрогель, состоящий из воды и электроактивного полимера (EAP), играть в простую видеоигру под названием Pong. Эксперимент подтвердил, что память может существовать даже у самых простых материалов. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell Reports Physical Science (CRPS).

Электроактивный полимер (EAP) способен изменять свою форму или размер под воздействием электрического тока и обычно используется в приводах и датчиках в качестве искусственных мышц. Ранее ученым удалось заставить материал на основе EAP «запоминать» и воспроизводить ритмы сокращений сердечной мышцы.

Для продвижения гидрогеля на новый уровень ученые разработали специальный интерфейс и адаптированную версию игры Pong, которая представляет собой электронную версию настольного тенниса.

В ходе эксперимента ученые использовали электрическую стимуляцию, чтобы передавать гелю информацию о положении мяча, и измеряли поток ионов для оценки позиции ракетки. Они также заметили, что с течением времени продолжительность раундов увеличивалась.

Гелю потребовалось около 20 минут, чтобы достичь максимального уровня мастерства в игре Pong.

«Гель постепенно накапливает память обо всех движениях мяча. Со временем ракетка начинает перемещаться так, чтобы отразить мяч в виртуальной среде. Ионы в геле движутся таким образом, что фиксируют память обо всех предыдущих движениях, что в итоге улучшает производительность», — пояснили ученые.

Исследователи отметили, что это явление является примером эмерджентной способности — навыка, который не был изначально заложен в материал. При этом гидрогель не обладает сознанием, а лишь хранит информацию о предыдущих воздействиях.

Открытие ученых может привести к созданию новых «умных» материалов с разнообразными функциями.