Исследователи из Университета штата Огайо разработали инновационное решение с использованием мицелия для создания органических компьютеров. Новые мемристоры из грибов шиитаке могут в будущем произвести революцию в IT-индустрии, предложив более дешёвую, экологичную и энергоэффективную альтернативу традиционной электронике.
Специалисты из Университета штата Огайо продемонстрировали в журнале PLOS One, что сети, созданные из мицелия, могут стать перспективной альтернативой традиционным компонентам, используемым в компьютерах. Исследование включало использование грибов шиитаке для создания биологических мемристоров — систем, способных одновременно обрабатывать и хранить данные.
Эти мемристоры работают аналогично человеческому мозгу, имитируя нейронную активность. Таким образом, это позволяет им потреблять минимальное количество энергии, особенно в режиме ожидания, что может привести к значительной экономии энергии и средств.
В отличие от традиционных полупроводников, для производства которых требуются дорогостоящие редкоземельные металлы и большое количество энергии, мицелий биоразлагаем и значительно дешевле в производстве. Исследователи подчёркивают, что их решение может помочь снизить негативное воздействие этой технологии на окружающую среду.
В ходе исследования грибы были обезвожены для обеспечения их сохранности, а затем подключены к специальным электронным схемам и подвергнуты воздействию электрических импульсов. Грибковые мемристоры могли переключаться между электрическими состояниями со скоростью до 5850 сигналов в секунду, достигая точности около 90 процентов.
Хотя производительность устройств снижалась на более высоких частотах, исследователи отметили, что её можно улучшить, увеличив количество используемых грибов — аналогично нейронным сетям в мозге. По словам исследователей, более крупные системы на основе мицелия могут найти применение в обработке данных на месте (периферийные вычисления) или исследовании космоса, в то время как более мелкие — в автономных системах и небольших устройствах.
Технология находится на ранней стадии разработки, но исследователи планируют продолжить работу над миниатюризацией и совершенствованием процесса производства грибковых мемристоров. Они подчёркивают, что для начала исследований по использованию грибов в вычислительной технике достаточно небольшого количества оборудования, а масштабирование производства возможно при имеющихся ресурсах.
Специалисты из Университета штата Огайо продемонстрировали в журнале PLOS One, что сети, созданные из мицелия, могут стать перспективной альтернативой традиционным компонентам, используемым в компьютерах. Исследование включало использование грибов шиитаке для создания биологических мемристоров — систем, способных одновременно обрабатывать и хранить данные.
Эти мемристоры работают аналогично человеческому мозгу, имитируя нейронную активность. Таким образом, это позволяет им потреблять минимальное количество энергии, особенно в режиме ожидания, что может привести к значительной экономии энергии и средств.
Экологичное и дешевое решение
В отличие от традиционных полупроводников, для производства которых требуются дорогостоящие редкоземельные металлы и большое количество энергии, мицелий биоразлагаем и значительно дешевле в производстве. Исследователи подчёркивают, что их решение может помочь снизить негативное воздействие этой технологии на окружающую среду.
В ходе исследования грибы были обезвожены для обеспечения их сохранности, а затем подключены к специальным электронным схемам и подвергнуты воздействию электрических импульсов. Грибковые мемристоры могли переключаться между электрическими состояниями со скоростью до 5850 сигналов в секунду, достигая точности около 90 процентов.
Потенциальные области применения и будущее технологий
Хотя производительность устройств снижалась на более высоких частотах, исследователи отметили, что её можно улучшить, увеличив количество используемых грибов — аналогично нейронным сетям в мозге. По словам исследователей, более крупные системы на основе мицелия могут найти применение в обработке данных на месте (периферийные вычисления) или исследовании космоса, в то время как более мелкие — в автономных системах и небольших устройствах.
Технология находится на ранней стадии разработки, но исследователи планируют продолжить работу над миниатюризацией и совершенствованием процесса производства грибковых мемристоров. Они подчёркивают, что для начала исследований по использованию грибов в вычислительной технике достаточно небольшого количества оборудования, а масштабирование производства возможно при имеющихся ресурсах.
Поделитесь в соцсетях:
