一种全新的计算形式

大自然激发了一种新的计算形式---- 通过在半透明的立方体中发光来进行简单的计算

研究人员已经开发出一种简单且高度新颖的计算方式,即通过聚合物立方体的不同面向发光的光带和阴影带,并阅读出现的组合结果。

抽象的光概念

麦克马斯特的研究人员已经开发出一种简单而高度新颖的计算方式,通过在聚合物立方体的不同表面上闪耀出由光和阴影构成的图案带,并阅读出现的组合结果。

立方体中的材料可以直观地阅读并对光线做出反应,就像植物面向太阳,或乌贼改变皮肤颜色一样。

这些研究人员都是化学专业的研究生,由化学和化学生物学副教授 Kalaichelvi Saravanamuttu 指导,他的实验室主要研究自然生物系统的想法。

研究人员能够使用他们的新过程来执行简单的加减法问题。

萨拉瓦纳穆图说:"这些都是自主材料,可以对刺激做出反应并进行智能操作。"。 "我们很高兴能用这种方法做加法和减法,我们正在考虑其他计算函数的方法。"

研究人员的工作发表在今天的《自然通讯》杂志上,代表了一种全新的计算形式,他们说,这种形式有希望实现尚未想象到的复杂而有用的功能,可能沿着神经网络的结构组织起来。

计算的形式是高度本地化的,不需要电源,完全在可见光内运行。

这项技术是非线性动力学化学分支的一部分,利用设计和制造的材料对光产生特定的反应。

一位研究人员将一个装有琥珀色聚合物的小玻璃盒子的顶部和侧面分层发光,这种聚合物的大小与棋盘游戏中使用的骰子差不多。 聚合物开始时是液体,在光的作用下转变成凝胶。

一束中性的载流子光束从背面穿过这个立方体,射向一个照相机,这个照相机通过这个立方体中的物质的折射来读取结果。这个立方体的组成部分会自发地形成成千上万的丝状物,它们会与光的图案发生反应,产生一种新的三维图案。

"我们不想与现有的计算技术竞争,"合著者、化学硕士生 Fariha Mahmood 说。 "我们正试图建造具有更智能、更复杂反应的材料。"

来源:麦马士达大学提供的材料。 

参考期刊:

亚历山大 · d · 哈德森,马修 · r · 庞特,法里哈 · 马哈茂德,托马斯 · 佩纳 · 文图拉,卡莱切尔维 · 萨拉瓦纳穆图。 一种软光致聚合物长方体,用白光的二进制串计算。 Nature Communications,2019; 10(1) DOI: 10.1038 / s41467-019-10166-4

你可能感兴趣的:(一种全新的计算形式)