自組裝微電子模組的形態發展可能會產生可持續發展的生活科技
背景
在現今這個人口日益增長的世界上，科技的大規模生產物，不論是電子裝置、汽車、電池、手機、家用電器還是工業機器人，與生物細胞所構建的可持續有限生態系統日漸背道而馳。生物細胞為有機體提供柔軟且可持續的環境互動，材料成分完全迴圈再利用，除了一些特殊情況，例如大氣中氧氣的產生以及由於缺少生物催化劑而形成的化石燃料儲備，如石油和煤炭。然而生物細胞所包含的龐大訊息內容（單單 DNA 中就有數千億位元的訊息）以及蛋白質生物化學反應的複雜性，似乎將細胞方法遙不可及於當前的科技能力之外，並阻礙了內在可持續科技的發展。自組裝微電子模組
根據技術大學紹姆尼茨主要研究中心（Research Center MAIN）的研究人員在《先進材料》（Advanced Materials）期刊上發表的一篇最新觀點回顧，一種新型的高訊息內容的「生活科技」已經在微機電電子模組——稱為 SMARTLETs 中取得了突破。這些模組可以自組裝成複雜的人工生物體。這項研究屬於微電子形態發展的新領域，即在微電子控制下的形態創造，並基於紹姆尼茨技術大學此前在自折疊和自運動薄膜電子模組方面的研究。新的模組在摺疊間隙之間搭載了微型矽晶片，從而大大增加了訊息處理能力。每個模組現在都可以儲存足夠的訊息，不僅可以編碼複雜的功能，還可以編碼電子製程（電子基因組），以便乾淨室可以像細胞一樣對模組進行複製和演化，但由於透過人類操作乾淨室設施來約束生殖。自組裝過程中的電子自知
此外晶片還具有類腦神經仿生學學習能力，在操作過程中可以改善效能。這種特殊的自組裝方式，基於配對的物理條形碼，可以實現模組之間的電力和流體存取。這些存取可以讓模組上的電子晶片"知道"組裝的狀態和潛在錯誤，以便它們能夠指導修復、更正錯誤組裝、誘導拆卸，並形成橫跨多個模組的集體功能。這些功能包括延伸通訊（天線）、能量收集和重新分配、遠端感測、物料重新分配等。這款技術對可持續發展有何意義呢？可持續性的重要性
設計出的模組完整數碼製程，即使對於複雜生物體，實際上僅需要有限數量的模組型別，也能夠讀取出它們的材料組成，負責生產的源頭以及對環境的相關暴露。紹姆尼茨技術大學法學系的達格瑪爾·紐斯爾·蓋斯曼（Dagmar Nuissl-Gesmann）教授指出，"這種對微觀尺度上責任的細緻記錄將是一個遊戲變革者，它可以實現我們對技術產物的環境和社會責任的法律劃定。"此外自動運動和自組裝-拆卸的功能使模組能夠進行自我分類，以便進行回收。模組可以被重新獲取、重用、重新配置和應用於不同的人工生物體。如果它們損壞，那麼它們有限且有確保型別的特性，可以有效地進行定制的材料回收，並針對這些分類和同質實體，建立和最佳化回收協議。這些功能與其他更明顯的優點相互補充，在設計開發和在這種新型的可重組介質中的重用方面有著顯著的優勢。經濟與商業管理學院可持續性專家瑪倫·阿諾德（Marlen Arnold）教授表示：“即使在大批次部署的情況下，這些效能也可能為這項技術帶來前所未有的可持續性水平，從而為未來的技術與我們安全共享地球設下了標杆。”結論
自組裝微電子模組的形態發展確實為實現可持續發展的生活科技開闢了新的可能性。這種模組結合了高訊息內容和自組裝能力，可以在微觀尺度實現類似生物細胞的環境互動作用和自我修復能力。此外它們的可回收性和可重用性為資源節約和環保提供了重要的優勢。這項技術將為我們的技術產物的環境和社會責任劃定新的標準，並為未來的可持續發展提供了一個引領方向。然而隨著這項技術的發展，我們也需要正視相關的倫理和法律問題，並確保在推動可持續發展的同時我們的行為符合公共利益和道德價值觀。 **責任編輯：艾德華·費爾森塔爾**Technology-自組裝微電子模組,可持續,生活科技
