McMaster -forskaren Fariha Mahmood använder ny datorteknik genom att lysa mönstrade ljusband genom en polymerkub. Upphovsman:McMaster University
McMaster -forskare har utvecklat en enkel och mycket ny datorform genom att lysa mönstrade ljus- och skuggband genom olika aspekter av en polymerkub och läsa de kombinerade resultaten som framkommer.
Materialet i kuben läser och reagerar intuitivt på ljuset på ungefär samma sätt som en växt skulle vända sig till solen, eller en bläckfisk skulle ändra hudens färg.
Forskarna är forskarstuderande i kemi som övervakas av Kalaichelvi Saravanamuttu, en docent i kemi och kemisk biologi vars laboratorium fokuserar på idéer inspirerade av naturliga biologiska system.
Forskarna kunde använda sin nya process för att utföra enkla additions- och subtraktionsfrågor.
"Det här är autonoma material som reagerar på stimuli och gör intelligenta operationer, "säger Saravanamuttu." Vi är mycket glada över att kunna göra addition och subtraktion på detta sätt, och vi funderar på sätt att utföra andra beräkningsfunktioner. "
Forskarnas arbete, publiceras idag i tidningen Naturkommunikation , representerar en helt ny datorform, en som de säger rymmer löftet om komplexa och användbara funktioner som ännu inte kan föreställas, möjligen organiserat längs strukturerna i neurala nätverk.
Beräkningsformen är mycket lokaliserad, behöver ingen strömkälla och fungerar helt inom det synliga spektrumet.
Tekniken är en del av en gren av kemi som kallas olinjär dynamik, och använder material som är konstruerade och tillverkade för att producera specifika ljusreaktioner.
En forskare lyser lager av ljusränder genom toppen och sidorna av en liten, glasfodral med den ravfärgade polymeren, själv ungefär storleken på en matris som används i ett brädspel. Polymeren börjar som en vätska och omvandlas till en gel i reaktion på ljuset.
En neutral bärstråle passerar genom kuben från baksidan, mot en kamera som läser resultaten, som bryts av materialet i kuben, vars komponenter spontant formas till tusentals filament som reagerar på ljusmönstren för att producera ett nytt tredimensionellt mönster som uttrycker resultatet.
"Vi vill inte konkurrera med befintlig datorteknik, "säger medförfattaren Fariha Mahmood, en masterstudent i kemi. "Vi försöker bygga material med mer intelligenta, sofistikerade svar. "