Roboti, kas lieto mākslīgos polimēru "muskuļus" ir īsti tūļas, tāpēc, ka polimēri reaģē simts reizes lēnāk nekā cilvēka muskuļi. Tomēr nākotnē roboti varētu riņķot apkārt cilvēkiem, izmantojot sintētiskus muskuļus, kas ir 1000 reizes ātrāki par cilvēku muskuļiem.

Tas, kāpēc zinātnieki uzdrošinās apgalvot šādas lietas, ir pateicoties pētījumiem par to, kā polimēru muskuļi strādā pašos pamatos. Šis apgalvojums balstās uz šo muskuļu "pārslēgšanas" veidu, kas varētu nākotnes muskuļus padarīt mazāk apjomīgus un ievērojami ātrākus.

Polimēri, kurus analizēja pētnieki no Masačūsetas Tehnoloģiju Institūta, tiek saukti par saistītiem polimēriem. Šie polimēri vada elektrību, un to atklājēji 2000. gadā saņēma Nobela prēmiju ķīmijā.

Šie polimēri saraujas, ja caur tiem iziet elektriskā strāva, bet lai tie strādātu, tie ir jāiemērc šķidrā, vai gelveidīgā elektrolītā. Tāpēc, lai gan šie muskuļi var būt spēcīgāki nekā cilvēka muskuļi, to reakcijas laiki ir palēlināti, jo lādiņu nesošajiem joniem ir jāizplatās cauri materiālam.

Sidnija Jipa (Sidney Yip) komanda sāka ar kvantu mehānikas pamatiem, lai noskaidrotu, kā polimēri strādā teorētiskā līmenī. Zinātnieki jau zināja, ka mākslīgie muskuļi ir atkarīgi no solitoniem, no to viļņa, kas pārnes lādiņu visā polimēra garumā, bet sīkāks darbības princips nebija zināms.

Tāpēc pētnieki izmantoja matemātiku, lai noteiktu, kā solitons ietekmē polimēru, un atklāja, ka polimēram nebūt nav obligāti jāpievieno joni, tā vietā gaisma ar pareizu frekvenci arī var aktivizēt lādiņu vilni, turklāt darīt to daudz ātrāk. Gaismas aktivizētais lādiņu vilnis ceļo pa polimēru, kur tas iedarbojoties uz ķīmiskajām saitēm starp polimēra vienībām iztaisno šķiedru, tādā veidā aktivizējot muskuli.

Ksi Lins (Xi Lin), viens no zinātnieku grupas locekļiem, piebilst, ka tehnisko izaicinājumu dēļ var paiet vairāk nekā desmitgade, līdz ar mākslīgajiem muskuļiem varēs darboties tieši tā, kā tas ir aprakstīts uz papīra. Tomēr fizikas pamatu izpratne var palīdzēt citiem pētniekiem izdomāt citus veidus, kā uzbūvēt ātrākus muskuļus ātrāk.

Mākslīgie muskuļi potenciāli var tikt izmantoti cilvēkveidīgos robotos, vai mākslīgajos locekļos. Ja tas tā notiks, var pienākt diena, kad apkārt staigās bioniski cilvēki ar pārcilvēku ātrumu un spēku.