Нетрадиционные компьютеры

[Saint]

Ученые из Японии построили компьютер, в котором вычисления осуществляются при помощи крабов. Статья ученых пока не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.В рамках работы ученые задались вопросом практической реализации так называемого бильярдного компьютера. В такой теоретической машине вычисления основаны на динамике бильярдов - конечного набора шаров, которые движутся в некотором геометрическом окружении (например, по бильярдному столу сложной формы). При столкновении шары разлетаются по законам физики. В простейшем случае данные кодируются начальными положениями и скоростями шаров.

 

Вместо шаров ученые предложили использовать стайки крабов Mictyris guinotae. Сначала специалисты смоделировали движение ракообразных на компьютере - правила перемещения были достаточно простые: крабы в центре группы двигались туда, куда и их соседи, поэтому движением всей группы управляли только ракообразные по краям. Чтобы контролировать направление движения животных, ученые использовали обычную тень, которая имитировала тень от птиц - главных врагов крабов в естественной природе.

 

При встрече две группы крабов объединялись в одну (это их поведение эквивалентно движению динамики "мягких" бильярдных шаров), причем вектор скорости этой группы оказывается сонаправлен с суммой векторов скоростей двух исходных. Используя такую модель, ученые смогли построить на компьютере систему коридоров, в которых двигались крабы, реализующую простейшие логические операции - сложение (OR), умножение (AND) и отрицание (NOT). При этом наличие крабов в коридоре соответствовало единице, а отсутствие - нулю.

 

После тестирования ученые собрали действующую модель крабового компьютера с участием нескольких десятков ракообразных M. guinotae. Компьютер представлял собой систему коридоров с пластиковыми стенками. По словам исследователей, реализация логического сложения работала хорошо, в то время как логическое умножение функционировало довольно неустойчиво.

 

В настоящее время активно изучается вопрос создания нетрадиционных компьютеров (этот раздел науки именуется нетрадиционными вычислениями). Считается, что в перспективе компьютеры, основанные, например, на химических процессах, смогут выполнять некоторые вычисления эффективнее, чем традиционные.

 

http://lenta.ru/news/2012/04/13/crabs/

[QuakeGrunt]

Ожидаю дисплей из кальмаров,в прочем на них можно сделать и принтер XD

Изменено 13 апреля 2012 пользователем QuakeGrunt

[Saint]

http://www.looo.ch/2...1/735-mushrooms

 

В 2000-м году профессор Тошиюки Накагаки, биолог и физик из японского университета Хоккайдо, взял образец желтого плесневого гриба и положил его у входа в лабиринт, который используется для проверки интеллекта и памяти мышей. В другой конец лабиринта он поместил кубик сахара.

 

Physarum polycephalum словно почувствовал запах сахара и начал посылать свои ростки на его поиски. Паутинки гриба раздваивались на каждом перекрёстке лабиринта, и те из них, которые попадали в тупик, разворачивались и начинали искать в других направлениях. В течение нескольких часов грибные паутинки заполнили проходы лабиринта, и к концу дня одна из них нашла дорогу к сахару.

 

После этого Тошиюки и группа его исследователей взяли кусочек паутинки гриба, участвовавшей в первом опыте, и положили его у входа копии того же лабиринта, также с кубиком сахара на другом его конце. Произошедшее поразило всех. В первое же мгновение паутинка разветвилась на две: один отросток проложил свой путь к сахару, без единого лишнего поворота, другой – вскарабкался по стене лабиринта и пересёк его напрямую, по потолку, прямо к цели. Грибная паутинка не только запомнила дорогу, но и изменила правила игры.

 

Я осмелился сопротивляться склонности относиться к этим созданиям, как к растениям. Когда ты занимаешься исследованиями грибов в течение нескольких лет, то начинаешь обращать внимание на две вещи. Во-первых, грибы ближе к животному миру, чем это кажется. Во-вторых, их действия иногда выглядят, как результат сознательного решения. Я подумал, что грибам стоит дать возможность попробовать решить загадки... — Тошиюки Накагаки

 

Дальнейшие исследования Тошиюки установили, что грибы могут планировать транспортные маршруты не хуже и намного быстрее инженеров-профессионалов. Тошиюки взял карту Японии и поместил кусочки пищи в местах, соответствующих крупным городам страны. Грибы он положил «на Токио». Спустя 23 часа они построили линейную сеть паутинок ко всем кусочкам пищи. В результате получилась почти точная копия железнодорожной сети вокруг Токио.

 

Не так уж сложно соединить несколько десятков точек; а вот соединить их эффективно и наиболее экономно – это уже совсем не просто. Я верю, что наши исследования не только помогут понять, как улучшать инфраструктуру, но и как строить более эффективные информационные сети. – Тошиюки Накагаки

[Daniil TrueIfrit]

Вот эта новость уже действительно удивила. Не удивлюсь, если первые плавающие и/или безлюдные города будут спланированы этими грибами.

 

Но есть маленькая ложка дёгтя: для этих организмов нужно ещё и правильно сформулировать задачу. Возможно так появится новая прикладная наука, хех. Посмотрим, как "разумные" люди с этим справятся.