کامپیوتری مانند مغز
گروهی از دانشمندان کامپیوتری را از یک نوع ملکول آلی به نام DDQ ساخته اند که به صورت انبوه و مانند مغز، موازی پردازش می کند.
این کامپیوتر که از 300 DDQ یعنی نرون ساخته شده است، تا کنون موفق شده است:
خروج حرارت از یک رسانا و جهش سلول سالم به سلول سرطانی را محاسبه کند.
از همان ابتدای تحقیق ، محققان به این پدیده که همه مذجوبان کامپیوتر بر آن واقفند، اشاره کرده است:
برای بیشتر قسمت ها، پردازنده های کامپیوتر سنتی، تک رشته ایی و ماشین های متوالی منطقی هستند.
شما می توانید به آن هسته بیشتر و یا حتی هزاران هسته (مانند سوپر کامپیوتر ها) اضافه کنید و یا سرعت آن را به هزاران مگاهرتز برسانید، اما سیلیکون، ترانزیستور، کامپیوتری که با ضربان های الکتریسیته کار می کند، در اصل متوالی هستند.
از سوی دیگر، مغز حیوانات درست در مقابل کامپیوترهای پیشرفته امروزی است:
نرون ها تنها می توانند 100 بار در ثانیه شلیک کنند، اما در مغز انسان صدها میلیون نرون می توانند در آن واحد شلیک کنند و هر نرون می تواند هزار اتصال یا سیناپس به نرون های دیگر داشته باشد.
این پیمایش یعنی پردازش انبوه موازی محاسبات است که دانشمندان با ملکول خلق کرده اند.
کار انیربان باندیوپادهای Anirban Bandyopadhyay و تیمش حول محور ملکولی است به نام:
2,3-dichloro-5,6-dicyano-p-benzoquinone که به اختصار به آن DDQ می گویند.
این ملکول یک ملکول حلقوی است که می تواند به شش ملکول دیگر پیوند داده شود، از همه مهمتر آن است که می تواند به چهار وضعیت مختلف برنامه ریزی گردد که هر کدام از وضعیت ها الکتریسیته را به روش مختلف هدایت می کنند.
سیصد ملکول DDQ بر زیر لایه طلا نهاده شده و موقعیت هادی بودن و اتصالات ملکول ها به وسیله میکروسکوپ تونلی مرور گر، برنامه ریزی می شود.
نتیجه نهایی اتوماسیون سلولی سیصد شبه نرون است که می تواند محاسبات را به صورت موازی انبوه پردازش کند.
در حال حاضرDDQ تنها می تواند برنامه های از قبل ریخته شده را انجام دهد، هر چند بسیار مفید است اما بعید به نظر می رسد که به زودی کامپیوترهای سنتی از رده خارج شوند.
دیگر ویژه گی بسیار جذاب DDQ ، مغز، این است:
زمانی که ملکول وضعیتش عوض می شود، این تغییر موج وار به ملکول هایی که به آن اتصال دارند نیز سرایت می کند و اتصالات قبلی جای خود را به اتصالات جدید می دهند و حلقه جدیدی تولید می گردد.
درست مانند نرون در زمانی که اتصالات یا سیناپز های جدیدی می سازد.
این در نهایت می تواند به محاسبات ناگاه emergent computing منجر شود، که در آن DDQ ،مغز ، می تواند به محرک خارجی واکنش نشان داده و در طول زمان تکامل می یابند.
رضا نظمی
7 آبان 1390
