מדענים יצרו צורה חדשה של מחשוב באמצעות אור

סטודנטים לדוקטורט אוניברסיטת מקמאסטר בהדרכתו של פרופסור חבר לכימיה וביולוגיה כימית Kalaichelvi Saravanamuttu, הם תיארו שיטה חישובית חדשה ב статье, שפורסם בכתב העת המדעי Nature. לצורך החישובים השתמשו המדענים בחומר פולימרי רך שהופך מנוזל לג'ל בתגובה לאור. מדענים מכנים את הפולימר הזה "חומר אוטונומי מהדור הבא המגיב לגירויים ומבצע פעולות חכמות".

חישובים המשתמשים בחומר זה אינם דורשים מקור כוח ופועלים כולו בספקטרום הנראה לעין. הטכנולוגיה שייכת לענף של כימיה הנקרא דינמיקה לא ליניארית, החוקר חומרים שתוכננו ויוצרו כדי לייצר תגובות ספציפיות לאור. כדי לבצע את החישובים, החוקרים מאירים רצועות אור רב-שכבתיות דרך החלק העליון והצדדים של מארז זכוכית זעיר המכיל פולימר בצבע ענבר בגודל של קובייה. הפולימר מתחיל כנוזל, אך כשהוא נחשף לאור הוא הופך לג'ל. קרן ניטרלית עוברת דרך הקובייה מאחור למצלמה, הקוראת את תוצאת השינויים בחומר בקובייה, שמרכיביה נוצרים מאלפי חוטים המגיבים לתבניות האור ויוצרים מבנה תלת מימדי. שמבטא את תוצאת החישובים. במקרה זה, החומר בקובייה מגיב לאור באופן אינטואיטיבי כמעט כמו שצמח פונה לכיוון השמש, או דיונון משנה את צבע עורו.

"אנחנו מאוד נרגשים להיות מסוגלים לעשות חיבור וחיסור בדרך זו, ואנחנו חושבים על דרכים לבצע פונקציות חישוביות אחרות", אומר Saravanamuttu.

"אין לנו מטרה להתחרות בטכנולוגיות המחשב הקיימות", אומרת מחברת המחקר פאריה מחמוד, סטודנטית לתואר שני בכימיה. "אנחנו מנסים ליצור חומרים עם תגובות אינטליגנטיות ומתוחכמות יותר."

החומר החדש פותח את הדרך ליישומים מרגשים, מחישה אוטונומית בעוצמה נמוכה, כולל מידע מישוש וחזותי, ועד למערכות בינה מלאכותית, אומרים המדענים.

"כאשר הם מעוררים על ידי אותות אלקטרומגנטיים, חשמליים, כימיים או מכניים, ארכיטקטורות פולימר גמישות אלו עוברות בין מצבים, מציגות שינויים נפרדים במאפיינים פיזיקליים או כימיים שיכולים לשמש כחיישנים ביולוגיים, אספקת תרופות מבוקרת, שבירת פס פוטוניים מותאם אישית, דפורמציה של פני השטח, ו יותר.”, אומרים מדענים.

מקור: 3dnews.ru