Японцы изобрели нанокомпьютер

[size=18][b]Японцы изобрели наномозг[/b][/size] 13 марта 2008, 10:41 Фото: sxc.hu Текст: Геннадий Нечаев [url=http://vz.ru/society/2008/3/13/151507.html]Источник: vf.ru[/url]

[size=14][b]Нанокомпьютер, состоящий всего из 17 молекул, – самый маленький и в то же время самый мощный в мире[/b][/size] [img]http://forum.touki.ru/photos/080718223617190_f0_0.jpg[/img]

[size=16]Уникальный нанокомпьютер, позволяющий организовать параллельные вычисления, изобретен и испытан в Национальном институте в японском городе Цукуба. Машина, состоящая всего из 17 молекул органического вещества и имеющая размер 0,00000002 метра, продемонстрировала возможность одновременного управления 8 наноботами. Ученые считают, что на этом принципе когда-нибудь будет создан настоящий искусственный интеллект, способный к самопознанию и саморазвитию.[/size]

Компьютер представляет собой собранные на золотой пластине 16 молекул дурохинона, каждая из которых имеет форму зубчатого колеса с четырьмя выступающими спицами. Семнадцатая молекула, выполняющая функцию подачи команд, находится в центре. Молекулы соединены водородными связями (вид сравнительно слабых химических связей). Каждый поворот центральной молекулы приводит ее в новое состояние, что эквивалентно логическим уровням 0, 1, 2 и 3. Напомним, что подавляющее большинство логических устройств имеет сегодня  два логических состояния 0 («выключено») и 1 («включено»).

Таким образом, нанокомпьютер способен обрабатывать за одно действие 4 в 16-й степени бит информации. Притом что современные компьютеры могут обрабатывать за раз не более… одного бита. Иное дело, что делают они это очень быстро, совершая миллионы операций в секунду.

Для управления компьютером используется специальный туннельный сканирующий микроскоп, который одновременно является и считывающим устройством.

Считается, что способность совершать параллельные вычисления присуща нейронным системам, например человеческому мозгу. Вероятно, что на этом принципе когда-нибудь будет создан настоящий искусственный интеллект, способный к самопознанию и саморазвитию.

Впрочем, это дело отдаленного будущего, а пока машину, способную с помощью одной команды управлять сразу несколькими устройствами, японские ученые приспособили командовать наноботами – микромашинами, которые в состоянии, например, проникать в самые труднодоступные участки человеческого тела.

«В будущем машины под управлением нанокомпьютеров, запрограммированных, например, молекулой протеина, навсегда избавят нас от «кровавой» хирургии, например при разрушении опухолей и тромбов или операциях на мозге. Доктор сможет ввести наноботы внутривенно, и они попадут к больному месту с током крови», – говорит Анирбан Бандтопадхьяй, ученый индийского происхождения, работающий в Цукубе.

«Несколько образцов наноботов уже были созданы ранее, но у нас не было машин, способных ими управлять» – добавляет Бандтопадхьяй. Для проверки работы устройства к нему были присоединены 8 наномеханизмов, включая самый маленький в мире элеватор – микроплатформу, которая может передвигаться вверх и вниз на 1 нанометр. В ходе эксперимента  удалось заставить работать все 8 наномеханизмов при помощи одной-единственной команды.

Как скоро чудо-механизмы достигнут стадии практического применения? «Не завтра, – говорит в интервью MSNBC Марк Ратнер, ведущий специалист по нанотехнологиям из Северо-Западного университета Канады. – Я был рад увидеть собственными глазами, как один-единственный электрический сигнал вызвал столько различных событий, но технология еще весьма далека от практики. Действительно, ведь для управления нанокомпьютером требуется огромный электронный микроскоп, занимающий целую комнату!» – сетует Ратнер.

«Впрочем, многие компании уже работают над устройствами, способными считывать информацию  с нанокомпьютеров и управлять медицинскими наночипами и нанофабриками, которые смогут производить молекулы лекарственных веществ, находясь непосредственно в больном органе человека».

Хотя устройство, которое создал Бандтопадхьяй, требует для работы глубокого вакуума и температур в районе температуры жидкого кислорода – 196 градусов по Цельсию, – ученый полон оптимизма. Уже через год он намерен показать нанокомпьютер, состоящий из 1 024 молекул, способный выполнять одновременно 1024 операции.

Поскольку каждая из молекул способна принимать четыре состояния, число возможных комбинаций будет при этом достигать фантастической цифры 4 в 1024-й – это больше 1000 нулей после запятой! О компьютерах с такой разрядностью, созданных без применения нанотехнологий, невозможно даже помыслить.