Короткий адрес страницы: fornit.ru/1819
Содержание журнала Достижения науки, техники и культуры
Ссылка на первоисточник статьи: http://nauka21vek.ru/archives/56242.

Слизневики - для расчета оптимальных маршрутов и биокомпьютеров будущего

У слизневиков нет мозгов, но это не мешает ученым делать из них необычные компьютеры. Слизневик - это одноклеточный организм, который состоит из многих миллионов ядер и наращивает сеть протоплазматических трубочек: они тянутся к источнику пищи по кратчайшему маршруту. Так как поиск кратчайшего пути между точками A и B является одной из фундаментальных проблем вычислительной техники (а также теории сетей, навигационных систем и т.п.), слизневикам есть чем поделиться со специалистами в этих сферах.

Слизневики - для расчета оптимальных маршрутов и биокомпьютеров будущегоПрофессор информатики Университета Запада Англии Эндрю Адамацки (Andrew Adamatzky) заставил слизневика Physarum polycephalum "путешествовать" по трехмерным картам стран и континентов, в поисках оптимального маршрута.

"Моя работа со слизневиками показала: возможно создавать полностью функциональные компьютеры общего назначения на основе практически любого организма. Для этого не нужен разум - достаточно базовых реакций на химические, оптические, тактильные и, возможно, гравитационные стимулы", - рассказывает Адамацки.

Ученый изготовил ландшафтную карту США и Германии из найлона, максимально точно воссоздав высотность и рельеф местности. Слизневик практически "повторил" шоссе 20 (самую протяженную магистраль США, 5415 км) и автобан 7 (самую длинную автодорогу ФРГ, словно "рассекающую" страну на восточную и западную половинки; 963 км). У одного конца каждой дороги (Ньюпорта, штат Орегон и Фленсбурга, на границе с Данией) Адамацки положил слизневика, у противоположного (Бостон и Фюссен) - овсяные хлопья. Ориентируясь на запах хлопьев, слизневик выпустил "побеги" и за 4-5 дней дошел до Бостона (до Фюссена - за 2-3 дня). Скорость перемещения по территории США была ниже, вероятно, из-за высоких Скалистых гор).

После нескольких экспериментов на трехмерных и двухмерных ландшафтах обнаружилось, что (несмотря на близость к реальным автодорогам) маршруты слизневиков не повторяются. Но дело тут не в произвольнсти выбора пути, а в различном физиологическом состоянии и скорости обмена веществ у этих организмов: некоторые слизневики более сильны и энергичны. Поэтому они идут коротким путем и меньше уклоняются от прямой линии, и маршруты их более прямолинейны). То есть, решил Адамацки, слизневики выбирают не кратчайший путь, а оптимальный (учитывая доступные им ресурсы).

Слизневики - для расчета оптимальных маршрутов и биокомпьютеров будущего

Хотя полученные результаты любопытны сами по себе, более важным для Адамацки представляется их потенциал для решения иных, более общих задач - в разработке алгоритмов, обработке изображений, теории графов, синтезе новых материалов… Сейчас ученый строит гибридный (электронно-слизневой) компьютер под названием PhyChip. Разработка финансируется в рамках программы Евросоюза по нетрадиционной вычислительной технике.
http://www.phychip.eu/

Исследование представлено в журнале IEEE Transactions on Cybernetics.

По материалам Phys.org.


Обсуждение Еще не было обсуждений.




Оценить статью >> пока еще нет оценок, ваша может стать первой :)

   
Архив новостей
Анонсы новостей    http://www.scorcher.ru/xml/news.rss - что это?
Занятия по адаптологии
Асинхронная онлайн-школа: занятия.
14-10-2018г.

О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит
Инструменты для создания своей онлайн-школы: О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит.
08-10-2018г.

Общество мифов
Как не достичь этического дна, когда высказанное слово – есть ложь: Общество мифов.
16-09-2018г.

О реорганизации академической науки
Cделана попытка найти направления к решению проблем академической науки именно на основе модели организации психики: О реорганизации академической науки.
05-09-2018г.

Рефлексы и автоматизмы: обобщение
Это – обобщение эволюционного развития механизмов реализации адаптивных реакций в новых условиях от условных рефлексов до осознанно сформированных автоматизмов:
Рефлексы и автоматизмы: обобщение.
27-08-2018г.

Что люди узнали о мозге
Обобщение исследований организации психики на 2018 год: Что люди узнали о мозге.
17-08-2018г.

Протест очевидности или почему люди спорят?
Невероятное у нормальных людей и животных стимулирует исследовательское поведение, а очевидное заставляет оставаться при своем мнении: Протест очевидности или почему люди спорят?.
06-08-2018г.

Как жить чужим умом
Оптимальная стратегия использования чужих решений: Как жить чужим умом.
30-07-2018г.

Комментарии по лекциям Вячеслава Дубынина
Замечания по отдельным характерным спорным утверждениям: Комментарии по лекциям Вячеслава Дубынина.
27-07-2018г.

Социальная значительность
О всеобъемлющей, нарастающей проблеме общества: Социальная значительность.
19-07-2018г.

Яндекс.Метрика
 посетителейзаходов
сегодня:22
вчера:11
Всего:623744