Тканина майбутнього: Зустрічайте ультрасучасний текстиль, який може перевернути уявлення про технології, що носяться

Протягом приблизно півтора століття, з середини 1800-х до кінця 1900-х років, швейна промисловість була найбільшою виробничою галуззю Нью-Йорка. У Нью-Йорку вироблялося більше одягу, ніж будь-де в світі, і в ній працювало більше нью-йоркців, ніж в будь-якій іншій професії.

• Технології, орієнтовані на людину
• Інший вид носіння
• М’який запуск
• Переповнений простір
• Початок довгої подорожі

Перенесемося в сьогодення, і за 10 миль від району одягу, в старій будівлі військово-морської верфі в Брукліні, яка зараз перетворена на модний стартап-хаб з рослинами в горщиках, кімнатами для переговорів і барвистими шезлонгами, компанія під назвою Nextiles намагається прискорити наступний етап інновацій в галузі виробництва тканин і пошиття одягу. І в той час як одяг, виготовлений у цьому районі, обіцяє зробити своїх власників розумними, Nextiles усуває посередника, використовуючи вражаючу, передову технологію, яка робить одяг розумним сам по собі.

“Наші матеріали в основі своїй засновані на тканинах”, – сказав Джордж Сан, генеральний директор і співзасновник Nextiles, в інтерв’ю Digital Trends. “Ми все ще використовуємо поліестер, ми все ще використовуємо нейлон, ми все ще можемо використовувати бавовну і шкіру, але ми робимо їх струмопровідними. Коли речі є провідними, вони, очевидно, проводять електрику – а з електрикою ви перебуваєте у вимірі електротехніки та обладнання, чи не так? Як тільки у вас є електрони, що рухаються, і ви перебуваєте в цьому просторі, ви можете скористатися всіма цими унікальними принципами: Опір, ємність, котушки індуктивності, транзистори і так далі. Ми схильні говорити, що ми створюємо напівпровідниковий матеріал у формі тканини”.

• Pixel Feature Drops раніше були вражаючими – тепер вони жахливо посередні
• Дивний трекер здоров’я від Oppo – це розумний годинник без годинникової частини
• Секрет, як допомогти літнім людям вийти в Інтернет, прямо перед нами

Компанія Nextiles була заснована у 2018 році. За підтримки Національного наукового фонду (NSF) її запатентована – і, так, придатна для машинного прання – “розумна” тканина з передовою сенсорною технологією призначена для збору біометричних і біомеханічних даних, що передаються через Bluetooth в режимі реального часу. Тканини, з яких вона виготовляється, покриті провідним матеріалом, таким як нержавіюча сталь, що дозволяє їм збирати і передавати дані.

Сплетіння цих окремих волокон у те, що Сун називає “магістральною системою струмопровідних ниток”, відкриває нові можливості для збору детальних даних про людське тіло. Наразі ця технологія орієнтована на спортсменів, але одного дня вона може допомогти зробити весь наш одяг більш інтелектуальним. Ви коли-небудь хотіли, щоб ваш спандекс говорив з вами? Це ваш щасливий день.

Технології, орієнтовані на людину

Пристрої, що носяться – це широка категорія, коли мова йде про комп’ютеризацію. Вона відноситься до комп’ютерних технологій, які можна переносити і носити з собою, куди б ми не пішли, зворотний бік мейнфрейма розміром з кімнату в минулому або настільного комп’ютера. Смартфон можна, в самому широкому сенсі, вважати пристроєм, що носиться (особливо, коли він прикріплений до руки бігуна). Навушники, безумовно, можна носити або, як їх іноді називають, “чути”. Розумний годинник – це пристрій, який можна носити. Так само, мабуть, як і розумні імплантати. Розумні окуляри теж рахуються.

Переносні пристрої мають бути технологією, прикріпленою до тіла, яка, тим не менш, не постійно нагадує нам про свою присутність як технології.

Кожен з них функціонує по-різному і вимагає або вимагатиме дуже різних користувацьких інтерфейсів і досвіду для реалізації свого справжнього потенціалу. Їх об’єднує – окрім меншого розміру – те, як вони вписуються в те, що гуру користувацького досвіду Дон Норман назвав би технологією, орієнтованою на людину. Це технологія, яка ненав’язливо відходить на другий план, збираючи дані і надаючи підтримку, не вимагаючи від нас явного зосередження на самій технології.

Переносні пристрої повинні бути технологією, прикріпленою до тіла, яка, тим не менш, не повинна постійно нагадувати нам про свою присутність як технології. Як Манфред Клайнс і Натан Клайн, два дослідники, які запровадили термін “кіборг” у 1960 році, описали свою концепцію людино-машинного гібриду, це “екзогенно розширений організаційний комплекс, що функціонує як інтегрована гомеостатична система несвідомо” (виділено мною).

Ідея “розумних” матеріалів почала набирати обертів у 1960-х роках – від матеріалів з пам’яттю форми і полімерних гелів до фотохромних лінз, які змушують окуляри темніти під сонячним світлом. Усе це стосується матеріалів, які здатні відчувати подразники довкілля і певним чином адаптуватися до них, хоча вони і не поводяться активно, як ми могли б приписати справжньому інтелекту.

Інший вид носіння

Проте лише наприкінці 20-го століття дослідники почали серйозно вивчати можливості вбудовування електроніки в тканини та інші предмети одягу з метою надання їм сенсорного потенціалу нового покоління. На сьогоднішній день ринок натільних підключених пристроїв є порівняно зрілим. Згідно з одним з недавніх звітів, світовий обсяг поставок розумних носіїв склав 266,3 мільйона одиниць в 2020 році, що приблизно еквівалентно загальній чисельності населення Індонезії.

Але Сун не любить порівнювати розумний одяг з існуючими пристроями, що носяться. “[Люди дивляться на сучасні розумні годинники і] у них є така система відліку”, – сказав він. Вони завжди запитують: “О, чи може він підрахувати мої калорії? Чи може він виміряти рівень мого потовиділення?”. І відповідь полягає в тому, що він може робити набагато більше, ніж це. Ми намагаємося виміряти біомеханічний рух; ми можемо фактично виміряти кути, крутний момент, деформацію”.

Поняття здатності фіксувати кожен аспект людського тіла в русі є потенційно трансформаційним. Уявіть собі спортивний одяг, який може сказати вам, чи правильно ви кидаєте м’яч або піднімаєте вагу, або спортивну сорочку, яка дасть вам знати, чи потрібно більше напружуватися в певний момент, що свідчить про успішний ріст м’язів. Розмістивши датчики на спині сорочки, як хребці, Сун сказав, що можна виміряти викривлення хребта власника сорочки. Розмістивши їх на грудях, можна буде вимірювати дихання. Такі пристрої обіцяють змінити правила гри, коли справа доходить до запобігання травмам і поліпшення техніки.

“Ми можемо вимірювати такі речі, як розтягування; ми можемо вимірювати такі речі, як згинання; ми можемо вимірювати такі речі, як тиск”, – сказав він. “І за допомогою цього … ми можемо фактично створювати більш високорівневі розрахунки. Якщо ви вимірюєте відстань і відстань як функцію часу, або відстань як функцію радіанів, ви можете отримати такі величини, як кутова швидкість, крутний момент і деформація. Це ті одиниці, які найбільше цікавлять наших клієнтів”.

М’який запуск

Сун зацікавився сферою “розумних” матеріалів після роботи в дослідницькій лабораторії Массачусетського технологічного інституту, яка співпрацювала з компанією Puma, що виробляє спортивний одяг, для виготовлення високотехнологічного взуття. За його словами, спочатку він думав, що ця технологія буде найбільш корисною для фізичних терапевтів (його сестра є таким), але швидко переконався, що ця технологія найбільше підходить для ринку легкої атлетики.

Серед перших продуктів Nextiles – рукав на руку та коліно, який можна використовувати для визначення механічних змін у різних точках тіла. Sun, досить доречно, описує їх розгортання цього літа як “м’який запуск”. “Ми запустимо кілька наших бета-версій для деяких з цих висококласних спортсменів”, – сказав він.

Наразі, за його словами, в альфа-тестуванні перебувають лише 10 продуктів компанії, але до кінця цього року, як він сподівається, їхня кількість обчислюватиметься тисячами.

Тим часом Nextiles продовжує пошук “нових способів зондування”, включаючи – але не обмежуючись ними – ЕКГ, ЕЕГ та ЕМГ. (Це частота серцевих скорочень, мозкова активність і здоров’я м’язів.) У довгостроковій перспективі він розглядає можливість відстеження біометричних даних, які в даний час збираються за допомогою смарт-годинників та інших пристроїв, але розширених, щоб охопити все тіло. Крім оздоровлення, розумні тканини, що носяться, також можуть бути використані для взаємодії з навколишнім світом, що призведе до більш безперешкодної взаємодії з навколишнім середовищем.

Nextiles також не задовольняється тим, щоб залишатися в просторі одягу, що носиться. Вона створює розумні тканини, і, хоча тканини є синонімом одягу, вони не обмежуються ним. Як сказав Сунь: “Шиття дійсно скрізь. Воно в килимах, у ваших транспортних засобах, в [літаках]. Скрізь, де потрібна м’яка поверхня, є тканини”.

Він запропонував уявити собі простирадло, яке збирає дані про те, як ви спите, або килими, які збирають інформацію про те, як матеріал змінюється з часом, коли люди ходять по ньому. Дещо з цього може стосуватися пасивного збору даних, який може дозволити виробникам збирати інформацію про реальне використання, так само, як видавці книг в епоху Kindle можуть бачити, як читається (або не читається) електронна книга після того, як клієнт її придбав. Більш інтригуючим є те, що це може бути пов’язано з якоюсь формою приведення в дію, наприклад, ліжко, яке стає жорсткішим або м’якшим в залежності від режиму вашого сну.

Переповнений простір

Nextiles – не єдина компанія, що працює в галузі розумного одягу. Дослідники, що працюють в університетах, створили інтригуючі прототипи, такі як тканина, яка може перетворити одяг на дисплей, що носиться, і різні зусилля з виготовлення нагрівальних і охолоджувальних матеріалів, які можуть забезпечити підтримку оптимальної температури для людей, де б вони не знаходились. Існують також такі стартапи, як монреальська компанія Hexoskin, яка розробила оснащений датчиками розумний одяг для збору “безперервних серцевих, легеневих даних, даних про активність і сон”, і компанія Catapult, яка виготовляє пристрій розміром з пейджер, що його носять деякі команди НБА для вимірювання руху і фізичних навантажень.

Технологічні гіганти, такі як Apple, мають патенти в цій галузі, хоча вони ще нічого не оголосили і не поставили на ринок. Великим китом у цьому океані, схоже, є компанія Google, яка оголосила про свою ініціативу Project Jacquard на конференції Google I/O 2015 року. Названий на честь інноваційного жакардового ткацького верстата, керованого перфокартами з 1801 року, Project Jacquard очолює група передових технологій і проектів пошукового гіганта і займається розробкою чутливої до дотику тканини.

Результатом угоди з Levi Strauss & Co. стала “розумна” куртка, яка була багатообіцяючою в науково-фантастичному плані, але не мала безпосередньої практичної корисності. Інші творіння Project Jacquard (рюкзак! Датчик взуття!) також були випущені, хоча жодне з них поки що не отримало широкого розповсюдження.

Робота Google в цій галузі підкреслює, що для “розумного” одягу це ще ранні дні. Project Jacquard націлений на низько висячі плоди: “Пропустіть пісню, змахнувши рукавом”, – зазначається на його веб-сайті. “Зробіть фотографію, постукавши по плечовому ременю. Отримайте нагадування про телефон, який ви залишили позаду, блиманням світла або тактильним дзижчанням на манжеті”. Це забавні трюки, але вони, безумовно, не трансформують. Вони, як то кажуть, еволюційні, а не революційні.

Початок довгої подорожі

Питання полягає в тому, чи зможе Nextiles не просто вижити, а й процвітати в умовах зростаючого інтересу до цієї сфери. Яким би захоплюючим не був цей шлях, він, безсумнівно, є також і початком довгої подорожі.

“У нас достатньо вогневої потужності, щоб продовжити роботу на наступний рік, і ми постійно збільшуємо команду”, – сказав Сун. “У нас вже є платоспроможні клієнти, які приносять нам дохід. Це підтримує більшу частину наших досліджень і розробок. Крім того, ми подаємо заявки на гранти. Ми знаємо, що існує потенціал застосування в галузі охорони здоров’я і медицини, тому ми також подаємо заявки на гранти в такі установи, як [Національний науковий фонд] або подібні до нього. Існує багато шляхів, де ми або отримуємо гроші, або заробляємо гроші”.

Зосередження уваги на спортивному ринку для початку – це розумний крок. Мало того, що спортсмени високих досягнень мають більше користі від даних, і, ймовірно, витратять більше, щоб отримати їх, але також є кілька кращих способів продати новий продукт громадськості, ніж його носіння провідними фігурами у світі спорту.

Якщо Nextiles вдасться реалізувати свої амбіції, у неї можуть з’явитися зачатки дуже перспективного бізнесу. І хто знає? Таким чином, вона може назавжди змінити наше уявлення про повзунки в стилі “Зоряного шляху” або кошмарні костюми в стилі Дарта Вейдера і Робокопа, як про найвищий рівень науково-фантастичного одягу.

Рекомендації редакції

• Як iPhone 14 Plus став одним з найбільших технологічних провалів 2022 року
• Телефон, про який ви ніколи не чули, просто переміг Pixel 7 Pro в незвичайному тесті камери
• Супутниковий зв’язок в iPhone 14: як це працює, скільки коштує і не тільки
• Дивіться, як новітній iPad від Apple пройшов тест на міцність
• iOS 17 може бути приголомшливою, якщо Apple зробить ці 7 змін

Source: digitaltrends.com