‘S werelds kleinste fotografische videogame maakt gebruik van nanoschaaltechnologie

Een onderzoeksteam onder leiding van professor Takayuki Hoshino van de Graduate School of Engineering van Nagoya University in Japan heeft het kleinste schietspel ter wereld aangetoond door nanodeeltjes in realtime te manipuleren, wat resulteert in een spel dat wordt gespeeld met deeltjes ongeveer 1 miljardste meter in omvang.

Dit onderzoek is een belangrijke stap in de richting van het ontwikkelen van een computerinterfacesysteem dat virtuele objecten naadloos integreert met echte nanomaterialen. Zij gepubliceerd hun studie in de Japanese Journal of Applied Physics.

De game laat zien wat de onderzoekers ‘nano-gemengde reality (MR)’ noemen, die digitale technologie integreert met de fysieke nanoworld in realtime met behulp van high-speed elektronenstralen. Deze stralen genereren dynamische patronen van elektrische velden en optische beelden op een displayoppervlak, waardoor onderzoekers het krachtveld kunnen regelen dat op de nanodeeltjes in realtime werkt om ze te bewegen en te manipuleren.

Het doel van het team was om een ​​intuïtieve en boeiende manier te creëren om hun technologie te presenteren. Als fans van vintage videogames ontwierpen ze een interactieve schietspel geïnspireerd door klassieke arcade -titels. Nagesynchroniseerd door Hoshino als de ‘World’s Smallest Shooting Game’, stelt spelers in staat om te communiceren met objecten op nanoschaalniveau.

De nanogame

MR is ontworpen om de echte wereld te combineren met virtuele, waardoor digitale objecten kunnen communiceren met de fysieke omgeving. Een joystick werd gebruikt om het scanpatroon van de elektronenstraal aan te passen, die op het scherm verschijnt als beweging van een driehoekig ruimteschip. Spelers probeerden vervolgens vijandelijke personages te slaan (eigenlijk, nano-formaat polystyreen ballen) met behulp van de elektronenstraal.

“Het systeem projecteert het spel dat op echte nanofysische ruimte staat als een optisch beeld en force -veld, waardoor een MR wordt gecreëerd waar nanodeeltjes en digitale elementen op elkaar inwerken,” zei Hoshino.

“Het spel is een schietspel waarin de speler een schip manipuleert en kogels op echte nanodeeltjes schiet om ze af te weren. Hierdoor hebben we met succes realtime interactie aangetoond tussen digitale gegevens en fysieke nano-objecten.”

Wetenschappelijke implicaties

Naast gaming maakt deze techniek het mogelijk om biomoleculaire monsters op de kleinste niveaus te manipuleren en samen te stellen, met potentiële toepassingen in nanotechnologie en biomedische engineering.

“We zouden de gemaakte objecten in realtime kunnen afdrukken, waardoor de wereld van 3D -printen mogelijk een revolutie teweegbrengt,” zei Hoshino. “Of gebruik dezelfde begeleidingstechniek om giftige middelen naar viruscellen in levende organismen te begeleiden en te doden.”