В результате такого подхода возникает экологичная и энергоэффективная альтернатива обычным полупроводникам, чем ученые в журнале PLOS One с удовольствием и гордостью поделились.
Шампиньон вместо оперативной памяти: как грибы могут стать частью будущих вычислительных систем
Грибы умеют считать, думать и запоминать. И поэтому их можно превратить в небольшие компьютеры. Ученые из Университета штата Огайо утверждают, что такие фантазии вполне реализуемы. Они обнаружили, что привычные шампиньоны и шиитаке могут играть роль натуральных микроэлектронных компонентов.
Created by techinsider.ru using the Gigachat web app
Это не шутка: грибные мемристоры – такие органические аналоги электросхем – умеют запоминать электрические сигналы и менять свое состояние так же гибко, как наши нейроны
Джон ЛаРокко, ведущий автор исследования, отметил, что потребление энергии полученным устройством минимально как во время активной работы, так и в режиме ожидания.
Как это работает
Ученые вырастили мицелий, высушили его и подключили к электрическим схемам, подавая разное напряжение. В результате реакция каждого кусочка гриба на воздействие оказалась уникальной.
Сложно поверить, но через пару месяцев грибы можно было сравнить с настоящей оперативной памятью: они могли переключаться между разными состояниями с частотой до 5850 сигналов в секунду и сохраняя при этом точность до 90%.
Правда, с увеличением частоты падала точность, однако можно создать целые сети грибных микросхем, которые повторяют работу нейронных сетей мозга и за счет этого могут стать основой для создания вычислительных систем с высокой эффективностью. А запрограммировать грибы, как оказалось, не так уж и сложная задача.
Для чего превращать грибы в чипы
Использование грибного мицелия дает возможность уменьшить количество отходов и снизить энергозатраты. Грибы легко выращиваются даже в домашних условиях или небольших лабораториях, а масштабировать их можно до промышленных размеров: большие грибные сети могут использоваться в космической промышленности, а мини-мемристоры – в гаджетах и носимых устройствах.
Пока технология еще на ранней стадии разработки, но потенциал у биологических чипов, по мнению исследователей, огромен.