Учените създадоха нова форма на изчисление, използваща светлина

Завършили студенти Университет Макмастър под ръководството на доцента по химия и химическа биология Kalaichelvi Saravanamuttu, те описаха нов изчислителен метод в Статия, публикувано в научното списание Nature. За изчисленията учените са използвали мек полимерен материал, който се превръща от течност в гел в отговор на светлината. Учените наричат ​​този полимер „автономен материал от следващо поколение, който реагира на стимули и извършва интелигентни операции“.

Изчисленията, използващи този материал, не изискват източник на енергия и работят изцяло във видимия спектър. Технологията принадлежи към клон на химията, наречен нелинейна динамика, който изучава материали, проектирани и произведени да произвеждат специфични реакции на светлина. За да извършат изчисленията, изследователите излъчват многопластови ивици светлина през горната част и страните на малка стъклена кутия, съдържаща полимер с кехлибарен цвят с размерите на зарове. Полимерът започва като течност, но когато е изложен на светлина, се превръща в гел. Неутрален лъч преминава през куба отзад към камера, която чете резултата от промените в материала в куба, чиито компоненти спонтанно се образуват в хиляди нишки, които реагират на моделите на светлината, създавайки триизмерна структура който изразява резултата от изчисленията. В този случай материалът в куба реагира на светлината интуитивно по същия начин, както растението се обръща към слънцето или сепията променя цвета на кожата си.

„Ние сме много развълнувани, че можем да правим събиране и изваждане по този начин и обмисляме начини да изпълняваме други изчислителни функции“, казва Сараванамуту.

„Нямаме за цел да се конкурираме със съществуващите компютърни технологии“, казва съавторът на изследването Фариха Махмуд, магистър по химия. „Опитваме се да създаваме материали с по-интелигентни и усъвършенствани реакции.“

Новият материал отваря пътя към вълнуващи приложения, от автономно усещане с ниска мощност, включително тактилна и визуална информация, до системи с изкуствен интелект, казват учените.

„Когато се стимулират от електромагнитни, електрически, химични или механични сигнали, тези гъвкави полимерни архитектури преминават между състояния, показвайки дискретни промени във физични или химични свойства, които могат да се използват като биосензори, контролирано доставяне на лекарства, персонализирано прекъсване на фотонни ленти, повърхностна деформация и още.” , казват учените.

Източник: 3dnews.ru