Логические схемы — из живых организмов

Попрощайтесь с твердым кремнием: компьютеры будущего будут мягкими и слизистыми. В январе мы уже писали о «живых» картографических моделях из слизневиков, которые строит Эндрю Адамацки (Andrew Adamatzky). Сейчас профессор строит из слизневых грибов полноценные логические  блоки. Слизневика Physarum polycephalum можно скорее встретить в сырых подвалах, чем в лабораториях. В вегетативном состоянии (или плазмодии) эти организмы выпускает в окружающую среду разветвленную сеть трубочек, впитывающих питательные вещества. Те же трубочки позволяют слизневику реагировать на свет и меняющиеся условия среды – и в нужное время выбрасывать споры.

В своих первых работах Адамацки и его коллега из Университета Баухаус (Веймар, Германия) продемонстрировали, что сеть трубочек может впитывать и транспортировать различные красители. А направлять слизневик можно овсяными хлопьями (они притягивают трубочки) и поваренной солью (она их отталкивает) – так можно получить сеть определенной структуры. Наконец, эта система может смешивать два красителя и вырабатывать третий, в качестве «вывода».

Добавив в красители магнитные наночастицы, ученые смогли расширить сеть трубочек и «научить» их выполнять сложные операции булевой логики, не хуже, чем это делают микросхемы. Сейчас сеть уже может совершать булевы операции XOR (исключающее ИЛИ) и NOR (НЕ – ИЛИ). Если объединить несколько слизневых логических схем, то такой «живой компьютер» сможет адекватно выполнять бинарные операции.

«Логические элементы на основе слизневых грибов – простые, недорогие и не требуют электроники. Несколько элементов могут работать одновременно на месте слияния протоплазменных трубочек», — заключают Адамацки и Шуберт. Исследование представлено в журнале Materials Today.

http://nauka21vek.ru