Исследователи разрабатывают химические компьютеры с помощью 3D-печати

29.03.2024 От admin 0

Исследователи из Университета Глазго изучают потенциал пульсирующих химических компьютеров, используя реакцию Белоусова-Жаботинского (БЗ), для решения задач оптимизации. Кодируя данные в виде цветовых колебаний внутри взаимосвязанных ям, они стремятся бросить вызов квантовым компьютерам в таких задачах, как расшифровка сообщений.

Используя 3D-печатные массивы взаимосвязанных лунок, команда повышает управляемость за счет введения зазоров, которые облегчают синхронизированные реакции BZ. Каждая лунка претерпевает изменения цвета в результате химических взаимодействий, а магнитные мешалки расположены в центре для контроля процесса. В отличие от традиционных цифровых компьютеров, компьютеры BZ работают на основе логики конечных состояний, демонстрируя эмерджентное поведение при обмене химической информацией между ячейками.

Researchers Develop Chemical Computers with 3D Printing

Схематическое проектирование и физическая реализация экспериментальной платформы. (Изображение предоставлено: Университет Глазго)

Исследователи используют искусственный интеллект для классификации состояний и управления входными данными с целью решения математических задач, таких как квадратичная неограниченная двоичная оптимизация. В то время как некоторые эксперты подвергают сомнению практичность и эффективность по сравнению с кремниевыми чипами или квантовыми компьютерами, другие высоко оценивают инновационные разработки.

В будущем команда планирует разработать компилятор для вычислений общего назначения, использующий реакцию BZ. Несмотря на потенциальные ограничения скорости, они ожидают значительного повышения энергоэффективности, особенно в задачах оптимизации. Это исследование представляет собой уникальное пересечение химии, искусственного интеллекта и инженерии, открывающее новые возможности для нетрадиционных вычислительных парадигм.

Вы можете прочитать полную статью под названием «Программируемый гибридный цифровой химический информационный процессор на основе реакции Белоусова-Жаботинского» по этой ссылке.</п> <стр>Источник: chemistryworld.com</стр>