ساخت زیست‌رایانه با استفاده از نوعی کپک


تاریخ ثبت : ۱۵-۰۴-۹۴    موضوع : اخبار    امتیاز: 0 از 5  ( مجموع آرا : 0)
بازدید : ۱۲۶۵

تحقیقات انجام شده بر روی نوعی کپک نشان داده‌است که این موجود قادر است رفتار اختصاصی یک ممریستور را تقلید کند و به نوعی، نسخه زنده‌ای از مفهوم ممریستور باشد.


 

پتانسیل ممریستورها در کاربردهای منطقی و دستگاه‌های ذخیره اطلاعات، منجر به تحقیقات گسترده‌ای در این زمینه شده‌است. طرح‌های مختلف این ابزار، قادر به اجرای عملیات مختلفی می‌باشند و در جنس‌های مختلفی از جمله تیتانیم اکسید، پلیمری و فروالکتریک ساخته شده‌اند. محققان دانشگاه انگلستان جنوب(West England) کشف کرده‌اند که فیساروم پلی‌سفالوم معروف به کپک لجنی‌شکل(slime mold)، نسخه زنده یک ممریستور است.(به دلیل ساختار رشدش به آن کپک لجنی‌شکل می‌گویند-مترجم)

هنگامی که جریان برق در یک جهت از ممریستور عبور می‌کند، مقاومت آن افزایش یافته و با عبور جریان در جهت معکوس، مقاومت آن کاهش می‌یابد. ویژگی کلیدی ممریستورها این است که زمانی که جریان برق پس از قطع شدن دوباره آغاز می‌شود، ممریستور قادر است آخرین مقدار مقاومتی را که در لحظه غیر فعال شدن داشت، حفظ کند. محققان، این نوع کپک را روی یک صفحه دو الکترودی کاشته و با بررسی آن،مشاهده کردند که این کپک قادر است با گسترش دادن پیچک‌های پروتوپلاسمی خود، پلی بین دو الکترود ایجاد کرده و یک کانال ارتباطی شیمیایی-فیزیکی-الکتریکی برقرار سازد. با رسم نمودارهای جریان عبوری بر حسب ولتاژ در فرکانس‌های مختلفی از تحریک، پژوهشگران رفتار اختصاصی یک ممریستور را در این کپک مشاهده کردند.
کپک لجنی‌شکل قادر است مسائل محاسباتی پیچیده را با روش‌های غیر محاسباتی حل کند. دانشمندان بر سر توضیح سازوکار این رفتار با هم اختلاف دارند ولی با این وجود، در تلاشند تا این قابلیت را در قالب یک تراشه کنترل و استفاده کنند. اندرو آداماتزکی یکی از این محققان، یک تراشه فیسارومی(Physarum chip) ساخته است که از کپک برای حل یک سری مسائل استفاده می‌کند.
برای کنترل بهتر کپک و استفاده مفید از آن به عنوان یک رایانه، درک صحیح تعامل میان مولکول‌های آن و ساختار نهفته میتوکندری و اسکلت سلولی آن، امری ضروری است.
درک این امر که کپک لجنی‌شکل چگونه مسائل بهینه‌سازی را حل می‌کند و یا اینکه چگونهاز ماژول‌های شیمیایی-یونی به‌طور متنوع استفاده می‌کند، بینش‌های جدیدی را در بسیاری از ابعاد مختلف زندگی ایجاد می‌کند.
همانند مغز انسان، هر یک از گونه‌های مختلف کپک لجنی‌شکل، به دلیل ارتباط عمیقی که با یکدیگر دارند، محاسبات سلولی را به بهترین نحو ممکن انجام می‌دهند ودر هر یک از نقاط تصمیم‌گیری، منافع کل را به جزء ترجیح می‌دهند.
منبع:
http://www.extremetech.com/extreme/158961-memristor-biocomputers-slime-molds
پایان پیام/

 



کلمات کلیدی : ساخت ، زیست‌رایانه ، کپک ، پژوهشي ، اقبال لاهوري ، پرتال پژوهشي

   پرینت مطلب





ثبت نظر