محققان چینی یک پارچه هوشمند ابداع کرده‌اند که می‌تواند لباس‌های روزمره شما را به یک دستیار هوش مصنوعی همیشه فعال و کنترل از راه دور لوازم خانگی تبدیل کند. این فناوری که A-Textile نام دارد، با دقت ۹۷.۵ درصدی، صدای شما را حتی در محیط‌های پرسروصدا تشخیص می‌دهد.

بر پایه گزارش Interesting Engineering، کوششها برای ساخت پارچه‌های هوشمند سال‌ها است که ادامه دارد، اما اکثر آنها سنسورهای سفت و سخت یا میکروفون‌های حجیم داشتند که برای منفعت گیری در لباس‌های نرم و انعطاف‌پذیر مناسب نبودند. اما A-Textile این مشکل را با یک رویکرد کاملاً تازه حل کرده است؛ این پارچه خود به یک میکروفون بدون باتری تبدیل می‌شود.

پارچه هوشمند برای تعامل با هوش مصنوعی

این فناوری برپایه یک اتفاق فیزیکی به نام تاثییر تریبوالکتریک کار می‌کند. وقتی که سخن بگویید می‌کنید، امواج صوتی علتایجاد لرزش‌های زیاد ریزی در الیاف پارچه خواهد شد. این حرکات جزئی، بارهای الکترواستاتیکی کوچکی تشکیل می‌کنند. در این پارچه یک لایه سیلیکونی که با نانوگل‌های SnS₂ ترکیب شده، این بارهای الکتریکی را با حساسیت بسیار بالایی ثبت و یک لایه پنبه کربنیزه، آنها را ذخیره می‌کند.

این سیگنال‌های الکتریکی سپس به یک پردازنده (همانند گوشی هوشمند شما) ارسال می‌شود و در آنجا، یک مدل هوش مصنوعی آنها را به دستورات قابل فهمیدن تبدیل می‌کند. نتایج آزمایش‌های این فناوری زیاد دیدنی است. این سیستم در تشخیص دستورات صوتی به دقت ۹۷.۵ درصدی دست یافته و حتی در محیط‌های پرسروصدا نیز کارکرد مساعد از خود نشان داده است.

محققان می‌گویند این فناوری کاربردهای بسیاری دارد و آنها چند نمونه را امتحان کرده‌اند. پژوهشگران با پیروزی توانستند با سخن بگویید‌کردن با لباس خود، لوازم خانگی هوشمند همانند لامپ و دستگاه تهویه مطبوع را روشن و خاموش کنند.

علاوه‌براین، این پارچه می‌تواند با ChatGPT تعامل داشته باشد. کاربران می‌توانستند سؤالات پیچیده‌ای همانند «آب‌وهوای امروز چطور است؟» یا «متاورس را توضیح بده» را از لباس خود بپرسند. در دموهای دیگر، این سیستم با نقشه گوگل برای مسیریابی و با ChatGPT برای خواست دستور تهیه غذا و برنامه سفر نیز تعامل داشت.

یقیناً این اولین‌بار نیست که دانشمندان تلاش در ساخت پارچه‌های شنوا دارند، اما کوششهای قبلی (همانند پارچه صوتی MIT در سال ۲۰۲۲) با مشکلات مختلفی مواجه بودند؛ برای مثال آنها سیگنال‌های الکتریکی زیاد ضعیفی تشکیل می‌کردند که برای تشخیص لحظه‌ای گفتار کافی نبوده است. اما A-Textile به لطف طراحی تازه و منفعت گیری از نانوگل‌های SnS₂، حساسیت زیاد بالاتری دارد و سیگنال‌های راحتی را بدون نیاز به قطعات سفت و سخت تشکیل می‌کند. مهم‌تر از همه، این پارچه کاملاً انعطاف‌پذیر و قابل شستشو است و می‌توان آن را به راحتی در هر نوع لباسی همانند پیراهن یا یونیفرم‌های کاری به کار برد.

یافته‌های این پژوهش در ژورنال Science Advances انتشار شده است.