Japońskim uczonym udało się zbudować podstawę prostego komputera – bramki logiczne, w których rolę wartości 0 i 1 pełniły żywe kraby-żołnierze – poinformował portal i blog naukowy ArXiv.
Na początku lat 80. dwaj uczeni z USA - Ed Fredkin i Tommaso Toffoli – opracowali konstrukcje prostego komputera zbudowanego na bazie ruchu kul bilardowych. Poszczególne stany logiczne 0 lub 1 prezentowane byłyby przez obecność lub nieobecność kul bilardowych. Przetwarzanie informacji odbywałoby się poprzez bramki, składające się z kanałów, w których kule zderzałyby się i rozchodziły różnych kierunkach lub przy braku zderzeń podążałyby dalej z tą samą szybkością
Ideę Fredkina I Toffoli’ego podchwycił zespół naukowców z Kobe University w Japonii pod kierownictwem dr. Yukio-Pegio Gunji. Postanowił on jednak zbudować żywy komputer, w którym rolę kul bilardowych przejęłyby kraby – żołnierze (Mictyris longicarpus).
Kraby te żyją w dużych grupach, przekraczających nieraz 1000 osobników, w płytkich lagunach i na piaszczystych plażach. Grupy te, wyodrębniają z siebie agresywnych liderów, którzy prowadzą wszystkie kraby w określonym kierunku. Kolizja dwóch mniejszych grup czy nawet dwóch osobników powoduje, że nie walczą one ze sobą, ale rozchodzą się w różnych kierunkach, stąd kraby są łatwe do kontroli. Radzą sobie one dobrze także z hałasem, bowiem zarówno pojedynczy krab, jak i grupa wytwarzają go niemal stale.
Badacze z Kobe University zbudowali bramki logiczne w formie kanałów w kształcie litery X, od centralnej części której odchodził boczny, krótki kanał. Najpierw zasymulowano działanie bramek w modelu komputerowym, potem wpuszczono do kanałów kraby. Jak się okazało, mogą one symulować stany logiczne – badaczom udało się zbudować prawidłowo działająca bramkę sumy (alternatywy) OR. Mniej wiarygodna, bo w pewnych sytuacjach nie działająca prawidłowo, była bramka iloczynu AND. Dzięki zbudowaniu tych dwóch bramek logicznych udało się przy pomocy krabów żołnierzy zrealizować proste funkcje przetwarzania logicznego.
Zbudowanie bramki NOT i poprawa działania bramki AND – twierdzą japońscy naukowcy – spowoduje, że przy użyciu „krabowego komputera” będzie można realizować (choć dość powoli) wszystkie operacje przetwarzania.
PAP - Nauka w Polsce
mmej/ agt/bsz
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.