با استفاده از امواج لرزه‌ای مقیاسی فراگیر برای سنجش حس لامسه، واقعیت مجازی با خود واقعیت مو نخواهد زد

محققان توانسته‌اند با استفاده از امواج لرزه‌ای مقیاسی فراگیر برای سنجش حس لامسه به دست دهند و راه را برای رسیدن به واقعیت مجازی بسیار واقعی هموار کنند.

به گزارش پایگاه خبری تحقیق و توسعه، محققان دانشگاه بیرمنگام با استفاده از مدل‌سازی ریاضی، گیرنده‌های لمسی انسان و سایر جانوران توانسته‌اند نظریه «قانون فراگیر لمس» را تدوین کنند.

به گفته دکتر تام مونته‌نگرو جانسون از مدرسه عالی ریاضیات دانشگاه بیرمنگام که سرپرست این تحقیق است «لامسه حسی آغازینی است و به همان اندازه که برای نیاکان باستانی ما اهمیت داشت، برای پستانداران امروزی اهمیت دارد اما در عین حال پیچیده‌ترین حس نیز هست و بنابراین کمترین دانش را در مورد آن داریم.

در حالی که مثلاً برای حس بینایی و شنوایی قوانین فراگیری داریم، این نخستین باری است که توانسته‌ایم به این روش حس لامسه را تشریح کنیم.»

گروه تحت سرپرستی دکتر مونته‌نگرو جانسون گونه‌ای از امواج لرزه‌ای به نام امواج رایلی را بررسی کردند که بر اثر اصابت دو شیء با یکدیگر پدید می‌آید.

این گروه با استفاده از محاسبات ‌لرزه‌نگاری، چگونگی جابه‌جایی ارتعاشات درون پوست را مدل‌سازی کرده و کشف کردند که گیرنده‌های ارتعاشی زیر پوست در تمام سنین، جنسیت‌ها یا حتی گونه‌ها به امواج رایلی واکنش مشابهی نشان می‌دهند.

جیمز اندروز یکی از نویسندگان این بررسی گفت: «اصولی که تعریف کرده‌ایم شناخت بهتری از تجربه‌های لمسی مختلف در گستره وسیعی از گونه‌ها به دست می‌دهد.

مثلاً اگر پوست کرگدن را پنج میلی‌متر به داخل فشار دهیم همان حسی به وی دست می‌دهد که با این کار به انسان دست می‌دهد، فقط نیروی لازم برای این کار فرق می‌کند.»

این قانون فراگیر در تحقیق منتشرشده در مجله پیشرفت‌های علمی چاپ شده است.

محققان دانشگاه بیرمنگام در کنسرسیومی اروپایی به نام «اچ-ریلیتی» حضور دارند که پیش از این نظریه فناوری‌های نسل آینده واقعیت مجازی را پدید آورده‌اند.

آرزوی این گروه «حضور فیزیکی دادن به اشیای مجازی و رسیدن به واقعیتی انقلابی، بی‌دردسر و مجازی-لمسی» است.

این یکی از چندین باری است که محققان کوشیده‌اند جهان‌های دیجیتالی ایجاد کنند که با واقعیت مو نمی‌زند و شرکت نوآفرین اولترالیپ واقع در بریستول سخت‌افزار واکنش لمسی پدید آورده که می‌تواند لمس مجازی را شبیه‌سازی کند.

این سخت‌افزار طیف وسیعی از کاربردها را دارد، از بازی‌های ویدیویی گرفته تا اتاق‌های گفت‌وگوی مجازی (چت روم) و از جراحی از راه دور تا تجهیزاتی در کارخانه‌ها که کارگران با استفاده از آن‌ها ماشین‌آلات خطرناک را از راه دور هدایت کنند.

اما شاید امیدوارکننده‌ترین کاربرد آن پدید آوردن دنیاهای واقعیت مجازی باشد که با دنیای واقعی مو نمی‌زند. پدید آمدن این فناوری به بحث‌های موجود راجع به قوه ادراک و احساس بشری و درک کنونی انسان از واقعیت دامن زده است.

فیزیکدانان نظری و فلاسفه با توجه به سرعت پیشرفت فناوری و نرخ پرشتاب تغییرات در بازی‌های ویدیویی می‌گویند که ما در محیط شبیه‌سازی رایانه‌ای ماتریس‌گونه‌ای زندگی می‌کنیم.

یکی از مشهورترین طرفداران نظریه شبیه‌سازی، ایلان ماسک است که در سال ۲۰۱۶ مدعی شد ۹۹.۹۹ درصد احتمال دارد جهانی که در آن زندگی می‌کنیم یک شبیه‌سازی رایانه‌ای باشد.

رییس شرکت‌های تسلا، اسپیس‌اکس و نورالینک گفت: «چهل سال پیش یک صفحه ساده داشتیم، دو مستطیل و یک نقطه. حالا شبیه‌سازی‌های سه‌بعدی واقع‌گرایانه‌ای می‌کنیم و میلیون‌ها نفر هم‌زمان بازی می‌کنند و هر سال هم بهتر می‌شود.

با هر سرعتی که پیشرفت کنیم این بازی‌ها به جایی خواهد رسید که با واقعیت مو نزند، درست عین واقعیت.»

اما یک مقاله پژوهشی که سال ۲۰۱۷ منتشر شده به نظر می‌رسد این نظریه را رد می‌کند. محاسبات پژوهشگران دانشگاه آکسفورد نشان داد برای ذخیره کردن داده‌های چنان شبیه‌سازی‌ای بر روی رایانه‌های کلاسیک «نیاز به حافظه‌ای است که تعداد اتم‌های سازنده‌اش بیش از تعداد اتم‌های موجود در جهان باشد.»

البته در این پژوهش این استثنا را در نظر نگرفته‌اند که ممکن است بتوان شبیه‌سازی‌های مقیاس‌بالا را با رایانه‌های کوانتومی ابرقدرتمند انجام داد.