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GN⁺: 기계식 컴퓨터, 전자기기 아닌 키리가미 큐브에 의존

 (news.ncsu.edu)
1P by neo 2달전 | favorite | 댓글 1개

  • 기계 컴퓨터, 전자 부품 없이 키리가미 큐브로 작동

    • 즉시 배포용
      • 연구자: Jie Yin, Yanbin Li, Matt Shipman
      • 소속: North Carolina State University
    • North Carolina State University 연구팀이 전자 부품 없이 데이터 저장, 검색 및 삭제가 가능한 키리가미 영감을 받은 기계 컴퓨터를 개발함
    • 이 시스템은 데이터 편집이 허용되는 시점과 데이터가 고정되어야 하는 시점을 제어할 수 있는 가역 기능을 포함함

  • 기계 컴퓨터란?

    • 기계 컴퓨터는 전자 부품 대신 기계 부품을 사용하는 컴퓨터임
    • 역사적으로 레버나 기어와 같은 기계 부품을 사용해왔음
    • 다중 안정 상태를 가지는 구조를 사용하여 기계 컴퓨터를 만들 수 있음

  • 연구 목적

    • 안정적인 기계 시스템을 개발하여 데이터를 저장하는 것
    • 큐브가 위로 밀리거나 아래로 밀리는 이진 컴퓨팅 기능에 초점을 맞춤
    • 큐브가 5개 이상의 다른 상태를 가질 수 있어 더 복잡한 컴퓨팅 가능성 제시

  • 새로운 기계 컴퓨터의 기본 단위

    • 1cm 크기의 플라스틱 큐브로 구성된 64개의 상호 연결된 큐브로 이루어진 기능 단위
    • 키리가미 원리를 3차원 재료에 적용하여 연결된 큐브로 만듦
    • 큐브를 위나 아래로 밀면 모든 연결된 큐브의 구조가 변경됨
    • 큐브를 물리적으로 밀거나 자석판을 사용하여 원격으로 밀 수 있음
    • 64개의 큐브 기능 단위를 결합하여 더 복잡한 메타구조를 형성할 수 있음

  • 데이터 편집 방법

    • 기능 단위의 구성을 변경해야 함
    • 메타구조의 가장자리를 당겨 탄성 테이프를 늘리고 큐브를 밀어야 함
    • 메타구조를 놓으면 테이프가 수축하여 큐브와 데이터를 고정함

  • 잠재적 응용

    • 3차원 기계 암호화 또는 해독 가능
    • 이진 프레임워크를 사용하여 9개의 기능 단위로 구성된 간단한 메타구조는 362,000개 이상의 가능한 구성을 가짐
    • 이진 코드 이상의 컴퓨팅 개발 가능성 있음
    • 3차원 컨텍스트에서 정보를 표시하는 햅틱 시스템 개발 가능성 있음

  • 연구 논문 정보

    • 논문 제목: "Reprogrammable and Reconfigurable Mechanical Computing Metastructures with Stable and High-Density Memory"
    • 저자: Yanbin Li, Shuangyue Yu, Haitao Qing, Yaoye Hong, Yao Zhao, Fangjie Qi, Hao Su, Jie Yin
    • 출판일: 2024년 6월 26일
    • 저널: Science Advances
    • DOI: 10.1126/sciadv.adk7220

GN⁺의 의견

  • 이 기사는 전자 부품 없이 기계적으로 데이터를 처리할 수 있는 새로운 방법을 제시하여 흥미로움
  • 기계 컴퓨터의 잠재적 응용은 암호화, 해독 및 햅틱 시스템 등 다양한 분야에 걸쳐 있음
  • 이 기술은 전자기 간섭에 민감하지 않아 안정적인 데이터 저장 및 처리가 가능함
  • 기존의 전자 컴퓨터와 비교하여 에너지 효율성이 높을 수 있음
  • 이 기술을 채택할 때는 기계적 내구성과 유지보수 문제를 고려해야 함
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neo 2달전  [-]
Hacker News 의견

  • 논리 게이트가 실제로 작동하는지에 대한 질문이 있었음

    • 비디오에서는 직접 조작으로 비트를 전환하는 것만 보여줌
    • 논리 게이트 작동을 보여주는 그림 8 (C와 D)에서 "OR" 및 "AND" 논리 게이트 작업을 달성했음을 확인함

  • 이 개념 증명 작업은 큐브가 위로 밀리거나 아래로 밀리는 이진 컴퓨팅 기능에 초점을 맞추고 있음

    • 큐브가 1 또는 0일 수 있음
    • 더 복잡한 컴퓨팅 가능성을 제시함
    • 큐브가 다섯 가지 이상의 상태를 가질 수 있음을 증명함
    • 이론적으로 큐브는 1 또는 0뿐만 아니라 2, 3 또는 4도 전달할 수 있음

  • 아날로그와 디지털 컴퓨팅 사이의 경계를 넘나드는 것인지에 대한 질문이 있었음

    • 설명이 불완전한 아날로그 컴퓨터 시스템을 묘사하는 것처럼 들림

  • 기계식 컴퓨터는 전자 부품이 아닌 기계 부품을 사용하여 작동하는 컴퓨터임

    • 전자는 핵자보다 약 천 배 가벼움
    • 따라서 기계식 컴퓨터는 전자식 컴퓨터보다 항상 더 많은 에너지를 소비할 것임
    • 기계식 컴퓨터는 작동하기 위해 원자를 이동시켜야 하기 때문임

  • 억만장자가 된다면 집에 전기 이전 컴퓨터를 위한 큰 방을 만들고 싶다는 의견이 있었음

    • 트랜지스터가 보편화되면서 많은 것들이 거의 사소해졌음
    • The Writer Automaton 같은 것이 항상 매혹적이었음

  • 이러한 컴퓨터가 금성의 로버와 같은 가혹한 환경에 적합한지에 대한 질문이 있었음

  • "기계적 계산"에서 작동 칩으로 사회를 재부팅한 사례가 있는지에 대한 질문이 있었음

    • 행성 전체의 EM 이벤트가 모든 계산을 중단시키는 상황에서 TSMC와 같은 공장을 다시 가동시키는 방법
    • 식량 생산을 유지하는 방법
    • 기계식 컴퓨터와 기본 지침만으로 제로에서 회복할 수 있는지에 대한 질문이 있었음

  • 이러한 컴퓨터의 사용 사례가 무엇인지에 대한 질문이 있었음

    • 높은 방사선이나 기타 극한 환경에서의 사용 가능성

  • 논문 링크가 공유되었음 (오픈 소스는 아님)

  • QAM을 연상시킨다는 의견이 있었음

  • Neal Stephenson의 The Diamond Age를 현실에서 보는 것 같다는 의견이 있었음

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