文/包頎玥

美國華盛頓大學(xué)(University of Washington)開發(fā)出一種新型智能面料，這種面料經(jīng)裁剪加工做成夾克衫后，可儲存隱形密碼而不需要任何機載電子設(shè)備或傳感器，這給新一代智能紡織品的研發(fā)創(chuàng)造了新的途徑。這類服裝纖維隱形密碼又為打開公寓或辦公室的房門提供了相關(guān)的技術(shù)支持。

這是一種可儲存從安全碼到識別標(biāo)簽的面料和服飾，無需任何主板控制的電子設(shè)備或傳感器。在2017年，一位美國科學(xué)家就在美國計算機協(xié)會(Association for Computing Machinery)“用戶界面軟件和技術(shù)研討會”上發(fā)表過一篇論文。他們改變了之前未開發(fā)的現(xiàn)成導(dǎo)電纖維的磁性，可以使用嵌入在現(xiàn)有智能手機中的儀器讀取數(shù)據(jù)，以啟用導(dǎo)航應(yīng)用程序。該大學(xué)的計算機科學(xué)家與工程學(xué)院副教授保羅·G·艾倫、資深作家希亞姆·古拉科塔聯(lián)合提出：“這是一種完全沒有電子元件的智能服裝，這意味著消費者可熨燙這種智能布料，也可把它放進洗衣機洗滌和用烘干機烘干。甚至可把布料想象成一塊硬盤，即直接在衣服上進行數(shù)據(jù)存儲。”

如今，大多數(shù)用戶使用的智能服裝都是將導(dǎo)電線(可攜帶電流的縫紉線或刺繡線)縫入服裝，幾乎不能直接與服裝纖維融合，而直接利用服裝面料儲存信息的尚未出現(xiàn)，這項技術(shù)讓人在不用金屬導(dǎo)線的情況下，就可實現(xiàn)互聯(lián)互通，這的確還很新奇。

華盛頓大學(xué)研究人員進一步意識到，之所以這種纖維能導(dǎo)電，是因為有些纖維內(nèi)隱含了一種磁性，可用來存儲數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)或視覺信息，如字母或數(shù)字。這些數(shù)據(jù)可通過磁強計讀取，磁強計是一種廉價的儀器，可測量磁場的方向和強度，大多數(shù)智能手機都內(nèi)置了這類磁強計。

這類紡織纖維幾乎不耗電，因此讀取這類數(shù)據(jù)的成本可忽略不計。在一次試驗中，他們將密碼存儲在一縫入襯衫袖口的導(dǎo)電布料上，然后在一排磁強計前揮動袖口，發(fā)出的數(shù)據(jù)就打開了一扇智能開關(guān)門。

該大學(xué)研究人員用此材料還研發(fā)出智能領(lǐng)帶、智能腰帶、智能項鏈和腕帶等時尚配飾，并通過用智能手機在其間滑動以解碼數(shù)據(jù)。研發(fā)人員還在傳統(tǒng)的縫紉機上用現(xiàn)成的導(dǎo)電刺繡進行縫紉，導(dǎo)電纖維紗線的磁極順序是隨機的，因此不會產(chǎn)生交叉短路，然后通過織物摩擦，磁性自然產(chǎn)生，研究人員利用物理學(xué)的兩極正負(fù)排列方向，讓電流數(shù)據(jù)產(chǎn)生出來。經(jīng)測試，在一周的時間內(nèi)，這類纖維產(chǎn)生的磁性信號強度僅減弱了30%，不過這種織物可多次磁化和重新編程。在壓力測試中，即使在高達320華氏溫度下進行洗衣機洗滌，干燥和熨燙之后，這種織物上也仍保留著原有的數(shù)據(jù)。

這與當(dāng)今許多附帶電子設(shè)備的智能服裝形成鮮明的對比，它們?nèi)孕枰獧C載電子設(shè)備或傳感器才能工作?？蛻羧舯挥炅軡?，或忘記拆下電子產(chǎn)品，直接把這類智能服裝扔進洗衣機洗滌、那就可能產(chǎn)生麻煩。而用這類磁性纖維織造的服裝卻不會有任何麻煩。

該團隊還演示了磁化織物可與口袋里的智能手機進行互動。研究人員因此開發(fā)了一種手套，這種手套的指縫間有導(dǎo)電纖維，可用來在智能手機上做手勢。每個手勢都會產(chǎn)生不同的磁性信號，觸發(fā)特定的動作，比如播放音樂或暫停。專家認(rèn)為，有了這個系統(tǒng)，消費者就可輕易將其與身外的智能設(shè)備進行交互，而不需要經(jīng)常從口袋里拿出手機來。在研究小組的測試中，手機能夠識別六種手勢——左鍵、右鍵、向上滑動、向下滑動、點擊和向后點擊——準(zhǔn)確率高達90%。他們未來的工作重點是開發(fā)能產(chǎn)生更強磁場并能存儲更高密度數(shù)據(jù)的定制紡織品。