Комп'ютер гарячого льоду: Кристалий обчислення

Запропоновано справжнісінький кристалічний комп'ютер, здатний вирішувати нескладні обчислювальні завдання і навіть час від часу «зависати». Все, як годиться.


Назва ацетату натрію може здаватися чимось із далекої від реальності органічної хімії. А між тим, з цією речовиною, так чи інакше, стикався кожен. Він широко використовується в текстильній промисловості, виробництві барвників і синтетичної гуми. Він використовується в якості консерванта в харчових продуктах під найменуванням «харчова добавка Е262».


Нарешті, ацетат натрію входить до складу «хімічних грілок», знайомих багатьом туристам і дачникам. Там він присутній у вигляді перенасиченого водного розчину, який при кімнатній температурі залишається в рідкій фазі, але в будь-який момент готовий почати переходити в тверду кристалічну форму «гарячого льоду». При необхідності, ми натискаємо на металевий диск грілки, в розчині утворюється центр кристалізації - і «гарячий лід» проявляє своєю головну властивість. Він швидко твердіє, виділяючи значну кількість тепла.

Словом, ацетат натрію - речовина, повна всяких цікавих і корисних властивостей. Використовувати його, як виявилося, можна для створення дуже оригінального... «хімічного комп'ютера». Саме це вдалося британському професору Ендрю Адамацькі (Andrew Adamatzky): зібрати пристрій, що обчислює, що складається повністю з ацетату натрію. Нагадаємо, що цей дотепний автор уже фігурував у наших публікаціях, коли ми розповідали про його неймовірну пропозицію зібрати робота з живих слизовиків («Роботизований слиз»).

«Хімічний» же комп'ютер базується на ідеї про те, що для твору обчислень можна використовувати фронт кристалізації перенасиченого розчину ацетату натрію. Введення даних здійснюється внесенням до певних ділянок розчину центрів кристалізації. Інертні кремнієві напрямні служать для контролю за напрямком кристалізації та створення логічних елементів І та ІІ. Результати обчислень отримуються, виходячи з даних про фронт кристалізації, форму і розміри одержаних кристалічних структур.

За словами Ендрю Адамацкі, його пристрій вже з успіхом вирішив кілька нескладних обчислювальних завдань - в тому числі, з пошуку виходу з лабіринту.

Хоча, звичайно, такий комп'ютер далеко не ідеальний. Стежити за фронтом кристалізації - досить складне технічно завдання, і часто він через всілякі випадковості залишається просто круговим. Іншими словами, «хімічний комп'ютер» просто «зависає», демонструючи безглуздо нарослі кристали - свого роду «синій екран смерті».

За інформацією physics arXiv blog


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND