北京理工大学机械与车辆学院宋孟杰教授团队与合作者开发出一种利用冰中气泡传递和存储信息的新方法，能够调控冰中气泡的数量、尺寸、形状、分布等特征，并用二进制和摩尔斯电码进行信息编码和解码。该方法可用于寒冷地区信息存储，相关成果近日发表于《细胞报告物理科学》。
水结冰时，水中溶解的气体会被挤出并聚集在一起，形成气泡。为探究冰中气泡的形成机理，团队通过调节两片透明玻璃之间薄水膜的冻结速率和方向，控制冰中气泡的形成过程，制造出含不同气泡的连续冰层。如何利用含气泡冰层进行信息编码和解码？团队成员、北京理工大学副教授张旋介绍，团队将气泡的特征与摩尔斯电码和二进制中的特定字符对应，编程控制冰层的冻结速率，得到气泡特征合适的冰层，实现输入信息的编码。为读取这些“冰封”的信息，团队训练计算机自动检测气泡特征，将信息解码为二进制或摩尔斯电码，然后转换输出为可读格式。
“除了‘冰封信息’，我们还可以将冰中气泡的形成和调控机理应用于制冰造雪、透明材料制备等领域。”宋孟杰说。
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