科學家們發現了一種新方法，材料可以形成關於過去發生在它們身上的事情的“記憶”，這有可能在計算和機械工程領域開闢新的、令人興奮的可能性。
材料記憶的概念例如，一張皺巴巴的紙顯示了其以前皺巴巴狀態的記憶，但芝加哥大學和賓夕法尼亞州立大學的研究人員能夠建立所謂的返回點記憶，它依賴於兩個方向的來迴力。
返回點記憶有點像一把密碼鎖，先朝一個方向旋轉，然後再朝另一個方向旋轉，但研究人員發現，在特定情況下，仍然可以使用一個方向的力來存儲記憶。
“返回點記憶的數學定理表明，如果我們只在一個方向上進行不對稱駕駛，我們就無法存儲序列，”說來自賓夕法尼亞州立大學的物理學家內森·凱姆。
“如果密碼鎖轉盤逆時針旋轉時無法超過零，則它只會在密碼中存儲一個數字。但我們發現了一種特殊情況，這種不對稱驅動實際上可以對序列進行編碼。”
使用計算機模型為了模擬不同的力方向和強度，研究人員提出了稱為遲滯的抽像元素。至關重要的是，這些歇斯底里症患者可能會經歷“沮喪的互動“這違反了返回點內存的規則。
“遲滯是一個系統的元素，它可能不會立即響應外部條件，並且可以停留在過去的狀態，”說來自賓夕法尼亞州立大學的物理學家 Travis Jalowiec。 “就像密碼鎖的部件如何反映錶盤以前的位置，而不是錶盤現在的位置。”
拉動一根彎曲的吸管是一種想像方式：當朝一個方向移動時，吸管頸部的一個折疊突然打開，而不是其他折疊，可以緩解整個系統的張力。評估所有的折疊可以提供有關過去所施加的力的線索。
這不是一個完美的類比，但它給了你一個總體思路。研究人員發現，受挫的遲滯細胞可以充當最近變形和迄今為止最大變形的記憶庫。
“如果你可以製作一個存儲一系列記憶的系統，你就可以像密碼鎖一樣使用它來驗證特定的歷史，或者你可以恢復有關過去的診斷或取證信息，”凱姆說。
研究人員表示，雖然受挫遲滯在真實材料中可能很少見，但它們可以被構建到– 一種新型的材料記憶。最終，我們可以擁有無需任何電力就能記住過去狀態的機械系統。
“我們認為這是一種設計具有這種特殊記憶的人工系統的方法，從最簡單的機械系統開始，不比一根彎曲的吸管複雜多少，希望能發展到像不對稱密碼鎖這樣的東西，”說凱姆.
該研究發表於科學進步。
