Автономные микророботы из США преодолели барьер субмиллиметрового масштаба

Исследователи из Пенсильванского университета и Мичиганского университета в январе 2026 года анонсировали создание первых в мире полностью автономных и программируемых роботов на микроуровне. Эти устройства, имеющие габариты приблизительно 200 на 300 на 50 микрометров, сопоставимы по размеру с крупицей соли, что делает их практически невидимыми без специального оборудования. Данное достижение устраняет технический барьер, который на протяжении почти сорока лет препятствовал достижению полной автономии в масштабе ниже миллиметра.

Ключевой особенностью микроботов является их полная независимость: они функционируют без подключения к проводам, использования внешних магнитных полей или дистанционного управления. Автономность обеспечивается интеграцией сенсоров, процессора и миниатюрных солнечных панелей в единый чип. Вычислительный модуль был разработан в сотрудничестве с командой Дэвида Блаува из Мичиганского университета, известной созданием самого маленького в мире компьютера. Энергопотребление схем, разработанных инженерами Мичиганского университета, снижено более чем в тысячу раз, что позволяет роботам работать месяцами, используя всего 75 нановатт энергии, получаемой от света.

Механизм локомоции этих нанороботов решает проблему вязкости микромира. Вместо традиционного плавания, роботы генерируют электрические поля, которые индуцируют движение заряженных частиц (ионов) в окружающей жидкости. Возникающее сопротивление ионов создает поток, толкающий робота вперед. Модулируя эти поля, устройства способны следовать сложным траекториям и демонстрировать координированное групповое поведение, аналогичное поведению стай рыб.

Автономность систем включает способность к сенсорному восприятию, обработке данных и принятию решений на борту. Встроенные датчики позволяют измерять температуру среды с точностью до одной трети градуса Цельсия. Передача собранных данных осуществляется через модулированные движения, кодирующие информацию, подобно «танцу» медоносных пчел. Каждый микроробот может иметь уникальный адрес для выполнения индивидуальных задач в рамках коллективной работы. Стоимость производства одной единицы оценивается всего в один цент.

Подробные описания этого достижения опубликованы в рецензируемых изданиях Science Robotics и Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Потенциал применения огромен: от точечного мониторинга здоровья отдельных клеток в медицине до содействия в микромасштабном производстве.