Исследователи из Института атомной и молекулярной физики (AMOLF, Нидерланды) представили инновационный материал, предназначенный для механических вычислений, который не содержит электронных компонентов. Основой разработки стал гибкий резиновый лист с уникальным повторяющимся узором, способный выполнять матрично-векторное умножение — ключевую операцию для алгоритмов машинного обучения. Данные вводятся через смещение краев листа, а результаты вычислений выражаются в перемещениях других участков материала.
Отличительной чертой новинки является использование «гибких режимов», позволяющих минимизировать затраты энергии. Каждая структурная единица обрабатывает два входных сигнала и преобразует их в два выходных, с весовыми коэффициентами, задаваемыми углами балок. Важным аспектом является возможность изменения функций материала после его производства благодаря специальным балкам, способным менять жесткость.
Для проверки были созданы образцы толщиной 6 мм, где края двигались с помощью моторов, а перемещения фиксировались камерами. Эксперимент выявил, что при слабых сигналах погрешность составила около 20%, а при увеличении амплитуды система достигала насыщения. Также было установлено, что эффект «памяти» материала менее выражен при снижении скорости движения. Современные технологии позволяют создавать вычислительные матрицы размером до 64 на 64 ячейки, что дает возможность решать практические задачи, такие как обработка голосовых сигналов.