Między telefonem i faksem stoi miska z mózgiem. Od czasu do czasu robot wkłada do niej palec i miesza gęstą zawartość. „Mózg” to śluzowata mikstura, palec porusza ją co jakiś czas. W wyniku jego ruchów w galaretowatej masie powstają fale jonów i kolorowe smugi. Gdy opadną, mechaniczna ręka ponownie pobudza galaretowaty mózg.
POLECAMY
Płynny mózg wymyślił zespół naukowców pod kierunkiem Andrew Adamatzky’ego z University of the West of England w Bristolu. Eksperyment miał pokazać relacje między bardzo uproszczonymi procesami „myślowymi” odpowiadającymi za ruch a samym ruchem. Badanie to jest częścią ambitnego programu stworzenia procesorów chemicznych, które będą dokonywać obliczeń dzięki jonom umieszczonym w odpowiednim środowisku, a nie przy użyciu elektronów na elektronicznej płycie głównej. Adamatzky nazywa te procesory „goo-ware”, co znaczy „mazisty komputer”.
Adamatzky założył z innymi naukowcami koło „niekonwencjonalnego programowania”. Ma nadzieję, że jego urządzenie stanie się wkrótce całkiem wydajne. Gigant komputerowy, firma IBM, także prowadzi badania w tym kierunku. Badacze liczą, że żelowa technologia pozwoli opracować mikroczip przyszłości.
Adamatzky chce stworzyć żelowy komputer, który zasłuży na określenie „płynny mózg”. Aby udowodnić potencjał swojego pomysłu, badacz pracuje nad stworzeniem robota – ze sztucznymi oczami i syntetycznymi hormonami – wyposażonego w żelowy mózg. Witamy w świecie żelowej robotyki.
Najszybciej do celu
Chemiczne komputery zawdzięczają moc liczenia fascynującemu złożonemu procesowi – tzw. reakcji Biełousowa-Żabotyńskiego (BZR). Opracowali ją dwaj Rosjanie: Borys Biełousow i Anatol Żabotyński. Ciąg procesów chemicznych, określany w żargonie fachowym jako „reakcja BZ”, przebiega tu w trzystopniowym cyklu, który wciąż się powtarza. Katalizator (np. światło) wywołuje w mieszaninie chemikaliów pierwszą reakcję, której produkty wywołują kolejną. Wynik pośredniego etapu staje się substancją wyjściową do następnego procesu. Cykl zamyka się, gdy ponownie rozpoczyna się pierwsza reakcja. Produkty reakcji mają różny kolor, dzięki czemu wyraźnie widać, jak w cieczy zachodzą poszczególne procesy chemiczne, przypominające czerwone lub niebieskie fale.
Badacze wykorzystali tę reakcję do stworzenia komputera, który potrafi m.in. znaleźć w labiryncie najkrótszą drogę do wyjścia. To zadanie sprawia duże problemy tradycyjnemu komputerowi – ten najpierw musi sprawdzić wszystkie możliwe drogi do wyjścia, a następnie wybrać najkrótszą.
Żel działa inaczej – w labiryncie fale rozchodzą się najkrótszą drogą. W połowie lat 90. ubiegłego wieku wykazał to – wykorzystując reakcję BZ – zespół naukowców pod kierunkiem Kennetha Showaltera, chemika z University of West Virginia w Morgantown. Naukowcy zbudowali wówczas labirynt z plastiku i napełnili go chemikaliami. Następnie przy wejściu do labiryntu umieścili „substancje startowe” (patrz „Chemia w labiryncie” s. 72). Kamera rejestrowała rozprzestrzenianie się reakcji, dzięki czemu badacze mogli ustalić, jak szybko i w jakim kierunku poruszały się fale reakcji BZ, a tym samym, w jaki sposób wybrały najkrótszą drogę przez labirynt.
Dylemat akwizytora
Eksperyment Showaltera pokazał, że komputery, których działanie uda się oprzeć na reakcji BZ, będą miały przewagę nad elektronicznymi kuzynami. Te ostatnie muszą przeprowadzić wiele obliczeń krok po kroku, by znaleźć rozwiązanie. Natomiast reakcja BZ przypomina równoczesną pracę kilku procesorów. Każdy punkt na szczycie żelowej fali odpowiada jednemu obliczeniu, które informuje na przykład, jak szybko został osiągnięty dany punkt w labiryncie. W ten sposób reakcja BZ dostarcza obliczeń, gdy fala...
Pozostałe 80% artykułu dostępne jest tylko dla Prenumeratorów.
