Para ilmuwan berhasil menciptakan komputer berbasis serat fleksibel yang dapat dicuci menggunakan mesin cuci tanpa kehilangan fungsi dasarnya. Serat ini menggabungkan komponen-komponen penting komputer, seperti sensor, prosesor mikro, modul komunikasi, dan penyimpanan data, dalam sebuah helai yang elastis dan mampu meregang hingga 60 persen. Penemuan ini membuka peluang besar untuk menghadirkan pakaian berbasis teknologi tinggi yang dapat digunakan sehari-hari dengan fitur interaktif canggih.
Pengembangan Tekstil Pintar dengan Komputasi Terintegrasi
Tekstil pintar atau e-tekstil sebelumnya hanya berupa material yang dilengkapi dengan sejumlah komponen elektronik seperti sensor atau sirkuit terpisah, namun tanpa kemampuan komputasi yang menyeluruh di dalam serat itu sendiri. Salah satu tonggak awal dalam pengembangan tekstil pintar adalah LilyPad yang diluncurkan pada 2007, yang mengizinkan jahitan komponen elektronik ke dalam pakaian. Sayangnya, keterbatasan utama pada teknologi tersebut adalah minimnya kemampuan pengolahan data secara real-time yang dibutuhkan aplikasi seperti biosinyal, gerakan tubuh, dan interaksi manusia-komputer.
Melalui riset yang dipublikasikan dalam jurnal Nano-Micro Letters, kelompok ilmuwan berhasil mengintegrasikan berbagai fungsi kritis ke dalam seutas serat tunggal. Serat ini menampung empat sensor — fotodetektor, sensor suhu, akselerometer, serta sensor fotopletismografi (PPG) — serta sebuah mikrokontroler, modul komunikasi ganda, dan manajemen daya. Keberhasilan integrasi tersebut memungkinkan serat memantau, memproses, dan berbagi data secara mandiri dan langsung di area yang dikenakan.
Kemampuan Penginderaan Kolaboratif dalam Pakaian
Untuk menguji teknologi anyar ini, para peneliti memasang empat serat pintar di bagian lengan baju dan kaki celana yang dikenakan subjek eksperimen. Dalam pengujian gerakan—termasuk squat, lunge, dan plank—setiap serat menjalankan jaringan saraf buatan yang dilatih secara spesifik untuk mengenali pola gerak. Jaringan saraf ini menirukan cara kerja otak manusia dalam mengidentifikasi aktivitas, memungkinkan pengenalan gerakan secara real-time.
Hasil pengujian menunjukkan satu serat saja dapat mengenali gerakan dengan akurasi sebesar 67 persen. Namun ketika keempat serat tersebut bekerja secara koordinatif, tingkat akurasinya melonjak hingga 95 persen. Temuan ini menegaskan efektivitas sistem penginderaan kolaboratif multi-serat yang memadukan komputasi lokal dan pengambilan keputusan jaringan, yang berpotensi merevolusi wearable device dan aplikasi e-tekstil di masa depan.
Tantangan dan Arah Penelitian Selanjutnya
Meski potensi yang ditawarkan sangat besar, para ilmuwan menyadari beberapa tantangan teknis masih harus diatasi. Di antaranya adalah peningkatan kecepatan modul komunikasi antar serat, pengurangan konsumsi energi agar baterai tahan lama, serta perluasan bandwidth untuk pertukaran data yang lebih cepat dan efisien. Oleh karena itu, fokus penelitian berikutnya adalah merancang protokol komunikasi khusus untuk komputer serat guna memaksimalkan interoperabilitas dan performa jaringan serat.
Teknologi komputer serat ini memiliki potensi yang luas, mulai dari pemantauan kesehatan, pakaian olahraga cerdas, hingga perangkat interaktif yang dapat dipakai sepanjang hari tanpa perlu perawatan khusus seperti melepas saat dicuci. Dengan kemampuan elastisitas dan ketahanan terhadap pencucian, komputer serat menawarkan solusi praktis dan inovatif yang menyatu dengan kehidupan sehari-hari.
Seiring penelitian berkembang, inovasi ini diharapkan mendorong munculnya era baru dalam wearable technology, di mana pakaian tidak hanya berfungsi sebagai pelindung tubuh, tetapi juga sebagai komputer portabel yang cerdas dan tangguh. (Sumber: Nano-Micro Letters, LiveScience)