新しい人工の目は人間の目を模倣し、それを上回るかもしれない

Scientists can yet rebuild someone with bionic body parts. 彼らは技術を持っていないのです。 しかし、新しい人工の目は、サイボーグを現実に一歩近づけます。

人間の目の構造を模倣したこのデバイスは、光に対する感度は本物の目玉と同じくらいで、反応速度が速いです。 テレビ番組「600万ドルの男」でスティーブ・オースチンが持っていたような望遠や暗視機能はないかもしれませんが、この電子接眼レンズは人間の目よりも鮮明なビジョンを持つ可能性があると、研究者は5月21日付のNature誌で報告しています。

「将来的には、より優れた人工視覚器やヒューマノイド ロボティクスに使用できます」と、香港科学技術大学のエンジニア兼材料科学者の Zhiyong Fan 氏は述べています。Fan教授らは、ペロブスカイト（SN：7/26/17）と呼ばれる感光性材料でできたナノサイズのセンサーをちりばめた曲がった酸化アルミニウム膜を使って、人工眼球にその構造を模倣させた。 人工網膜に取り付けられたワイヤーは、ちょうど神経線維が本物の眼球から脳への信号を中継するように、それらのセンサーからの読み出しを処理するために外部回路に送ります。

Theartificial eyeball registers in lighting than human eyes can -with about 30 to 40 milliseconds, instead of 40 to 150 milliseconds. また、薄暗い場所でも人間の目とほぼ同じように見ることができます。 視野角は100度で、人間の目がとらえる150度には及びませんが、通常の平面画像センサーがとらえる70度よりは優れています。

理論的には、この人工網膜には1平方センチメートルあたり約4億6000万個のライトセンサが含まれているので、人間の目よりもはるかに高い解像度を認識することができます。 本物の網膜は、1平方センチメートルあたり約1000万個の光を検知する細胞を持っています。 しかし、そのためには、各センサーから別々に読み取る必要があります。 現在の設定では、人工網膜に接続された各ワイヤーは約1ミリの太さで、一度に多くのセンサーに触れるほど大きくなっています。

より細いワイヤーを人工眼球に接続すれば、より高い解像度が得られることを示すために、范教授のチームは磁場を用いて、それぞれ20～100マイクロメートルの太さの金属針の小さな配列を、人工網膜のナノセンサーに1つずつ取り付けている。 「これは外科手術のようなものです」とFan教授は言う。

個々の超小型画素を作成する研究者の現在の方法は現実的ではないと、ウィスコンシン大学マディソン校の電気エンジニアであるHongrui Jiang氏は言う。 「数百本のナノワイヤーならともかく、数百万本となるとどうでしょう？ エンジニアは、超人的な視力を与えるために、人工眼球の背面に小さなワイヤの広大なアレイを製造するためのはるかに効率的な方法を必要とするでしょう、と彼は言う

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