我科研人員開發“冰封信息”技術
本報北京6月23日電 (記者吳月)北京理工大學機械與車輛學院宋孟傑教授團隊與合作者開發出一種利用冰中氣泡傳遞和存儲信息的新方法,能夠調控冰中氣泡的數量、尺寸、形狀、分佈等特徵,並用二進制和摩爾斯電碼進行信息編碼和解碼。該方法可用於寒冷地區信息存儲,相關成果近日發表於《細胞報告物理科學》。
水結冰時,水中溶解的氣體會被擠出並聚集在一起,形成氣泡。為探究冰中氣泡的形成機理,團隊通過調節兩片透明玻璃之間薄水膜的凍結速率和方向,控制冰中氣泡的形成過程,製造出含不同氣泡的連續冰層。如何利用含氣泡冰層進行信息編碼和解碼?團隊成員、北京理工大學副教授張旋介紹,團隊將氣泡的特徵與摩爾斯電碼和二進制中的特定字符對應,編程控制冰層的凍結速率,得到氣泡特徵合適的冰層,實現輸入信息的編碼。為讀取這些“冰封”的信息,團隊訓練計算機自動檢測氣泡特徵,將信息解碼為二進制或摩爾斯電碼,然後轉換輸出為可讀格式。
“除了‘冰封信息’,我們還可以將冰中氣泡的形成和調控機理應用於製冰造雪、透明材料製備等領域。”宋孟傑説。