Майбутнє комп'ютерів - процесор із сер?

Так виглядають слизовики (Physarum polycephalum).

Пристрій комп'ютерів може змінитися в майбутньому найрадикальнішим чином. Так, процесор, виготовлений з кремнію, може поступитися місцем пристрою на основі суті. У дослідженні, звіт про яке опубліковано в журналі Materials Today, європейські вчені повідомляють про логічні елементи, створені на основі живих слизовиків.

Ендрю Адамацькі, який працює в Університеті Західної Англії в Брістолі (UWE Bristol), і Тереза Шуберт (Theresa Schubert) з Університету Баухауз у Веймарі (Bauhaus-University Weimar, Germany) сконструювали логічні схеми, які використовують взаємосік для мережу.

Слизовик Physarum polycephalum живе зазвичай у сирих і темних місцях. На певній стадії життєвого циклу він має вигляд плазмодія або псевдоплазмодія - «слизової» маси без твердих покривів. У цьому стані організм випускає з себе мережу трубочок, які поглинають поживні речовини. Трубочки також дозволяють організму реагувати на світло і зміни умов навколишнього середовища, які викликають вивільнення репродуктивних суперечок.

У попередніх роботах команда вчених показала, що мережа з трубочок слизовиків може приймати і транспортувати різні кольорові барвники. Потім вони використовували поживні речовини, щоб стимулювати зростання трубочок, і кухонну сіль для протидії зростанню, таким чином вдалося виростити слизовика, що має специфічну структуру. Потім було продемонстровано, як ця система може змішувати два барвники, видаючи третій колір, як «підсумок».

Використання барвників з магнітними мікрочастинками і крихітних люмінесцентних кульок дозволило використовувати мережу слизовика як біологічну «лабораторію на чіпі». Це означає появу нового способу створення мікрофлюдних (наногідродинамічних) пристроїв, які можна буде використовувати для точного вимірювання і діагностики в медичних та екологічних дослідженнях. Надалі створення більш великої мережі з трубочок слизовика дозволить здійснювати складні логічні операції. Зараз така мережа може здійснювати операцію логічного додавання (XOR) і операцію НЕ-АБО (NOR). Це базові елементи цифрової схеми, об'єднання яких дасть змогу комп'ютеру зсередини виконувати бінарні операції.

Ми вступаємо в епоху біологічних комп'ютерів? Стюарт Бленд, редактор Materials Today, вважає, що «хоча традиційні матеріали для електронної промисловості будуть використовуватися і надалі, такі дослідження розмивають межі матеріалознавства, інформатики та біології, і малюють захоплюючу картину майбутнього».