Meny Meny

"Cyberfrön" kan en dag växa våra fordon och medicintekniska produkter

Ett 'cyberfrö' som kan odla konstgjorda strukturer har utvecklats av forskare, men det kommer att dröja några år innan vi använder dem.

Vill du höra den mest hämtade men ändå vetenskapligt genomförbara historien någonsin?

Forskare har lyckats skapa en 'cyberfrö"består av hundratals bitar av digitalt kodad information, som algoritmiskt kommer att växa till vilken förinställd design som helst. Beviljas, det låter mentalt, men vetenskapen är solid.

Mystiskt utvecklat av uppfinnare vid Queen's University Belfast, Loughborough University och University of York, kommer dessa frön att börja med en enda cell i ett CAD-program (datorstödd design).

När den är aktiverad kommer fröet att växa ungefär som en stam på en växt. Vad som ursprungligen skulle kunna vara en 10 cm kvadrat av material kan i teorin växa till ett yttre i full storlek för ett luftskepp. Sofistikerat som det låter, det är inte så enkelt som att kasta ett pop-up-tält.

Med dessa frön kommer enstaka celler att växa och föröka sig tills de når en viss storlek, vid vilken tidpunkt en datoralgoritm aktiverar ett nytt beteende. Medan parametrarna körs på vikt, höjd, färg och densitet växer skalan medan strukturen blir mer definierad i form och funktion.

"Fröet genererar celler som delar sig och kopierar för att bygga upp mycket komplexa former men de blir bara livskraftiga när de uppfyller vissa villkor", säger professor Markera pris.

Tänk på vardagliga datorprogram som utvecklar fraktaler från uppsättningar kodningsregler. På ett sätt är cyberfrön en fysisk manifestation av samma system. Man kan säga att det är det sista steget i utvecklingen av 3D-utskrift.

Men målet är så småningom att kunna tillverka något i farten och koppla ihop våra maskiner till molnet, tekniken i sitt nuvarande tillstånd är år borta från den utsikten.

Försök att skapa något så grundläggande som ett väggfäste har lett till slumpmässiga resultat med frön. Oavsett har utvecklare lovordat dessa fel som ett stort steg i teknikens övergripande utveckling.

Arbetar med enkla konstruktioner som är mycket mindre komplicerade än cykelväxlar eller en bils exteriör, som byggnadsställningar, är forskare övertygade om att cyberfrön kommer att kunna odla en cykelram om två år och ramen för ett luftskepp inom två decennier.

Tilldelats Kr 7.3 miljoner av Engineering and Physical Sciences Research Council, har teamet av brittiska experter diskuterat utsädets potential att omvandla den medicinska och biotekniska sektorn för alltid.

Specifikt drivs de av potentialen att skräddarsy patientspecifika enheter utan den onödiga komponenten och tillverkningsavgifterna idag. För att inte tala om samarbetet mellan designingenjörer, simuleringsingenjörer, mjukvaruexperter etc. som behövs för att skapa skräddarsydda enheter.

Dr Imelda Friel förklarar, "Vad vi försöker göra är att skapa ett system som möjliggör framväxten i design som kommer att skapa produkter som är så väldefinierade eftersom systemet de har varit i har inkluderat all information som krävs för att designen ska dyka upp i den speciella skräddarsydda miljön som den befinner sig i. '

Tillämpningsomfånget är enormt, och forskare tror att de är på rätt väg för att få det att hända år senare. Just nu planterar de bara fröna.

Tillgänglighet