Vědci vytvořili novou formu výpočetní techniky využívající světlo

Maturanti McMaster University pod vedením docenta chemie a chemické biologie Kalaichelvi Saravanamuttu popsali novou výpočetní metodu v r. článek, publikované ve vědeckém časopise Nature. Pro výpočty vědci použili měkký polymerní materiál, který se v reakci na světlo mění z kapaliny na gel. Vědci tento polymer nazývají „autonomním materiálem nové generace, který reaguje na podněty a provádí inteligentní operace“.

Vědci vytvořili novou formu výpočetní techniky využívající světlo

Výpočty využívající tento materiál nevyžadují zdroj energie a pracují výhradně ve viditelném spektru. Tato technologie patří do odvětví chemie zvané nelineární dynamika, která studuje materiály navržené a vyrobené tak, aby produkovaly specifické reakce na světlo. K provedení výpočtů vědci svítí vícevrstvými proužky světla skrz horní a boční strany malé skleněné vitríny obsahující jantarově zbarvený polymer o velikosti kostky. Polymer začíná jako kapalina, ale při vystavení světlu se změní na gel. Neutrální paprsek prochází krychlí zezadu do kamery, která čte výsledek změn materiálu v krychli, jejíž složky se samovolně formují do tisíců vláken, která reagují na obrazce světla a vytvářejí trojrozměrnou strukturu která vyjadřuje výsledek výpočtů. V tomto případě materiál v krychli reaguje na světlo intuitivně asi tak, jako když se rostlina otáčí ke slunci nebo sépie mění barvu své kůže.

Vědci vytvořili novou formu výpočetní techniky využívající světlo

„Jsme velmi nadšeni, že můžeme tímto způsobem provádět sčítání a odčítání, a přemýšlíme o způsobech, jak provádět další výpočetní funkce,“ říká Saravanamuttu.

„Nemáme za cíl konkurovat stávajícím počítačovým technologiím,“ říká spoluautorka studie Fariha Mahmood, magisterská studentka chemie. "Snažíme se vytvářet materiály s inteligentnějšími a sofistikovanějšími reakcemi."

Nový materiál otevírá cestu ke vzrušujícím aplikacím, od nízkoenergetického autonomního snímání, včetně hmatových a vizuálních informací, až po systémy umělé inteligence, říkají vědci.

„Když jsou tyto flexibilní polymerní architektury stimulovány elektromagnetickými, elektrickými, chemickými nebo mechanickými signály, přecházejí mezi stavy a vykazují diskrétní změny ve fyzikálních nebo chemických vlastnostech, které lze použít jako biosenzory, řízené dodávání léčiv, přizpůsobené přerušování fotonického pásma, povrchová deformace a více.“ , říkají vědci.



Zdroj: 3dnews.ru

Přidat komentář