בשורה מגניבה עבור חובבי מחשבים וגיקים מצויים: מהנדסים מאוניבסיטת סטנפורד בנו מחשב שמתפקד לחלוטין ושעובד כמו שעון, רק שבמקום אלקטרונים מה שמפעיל אותו אלה טיפות קטנות של מים.
המחשב אמנם מסוגל לעשות כל פעולה שמחשבים רגילים מסוגלים לעשות היום, אבל באופן קצת איטי יותר ולמרות זאת לדעת הממציאים – מדובר במהפכה של ממש בכל הקשור לתהליכי יצור של חומרים.
“מחשבים דיגיטליים לניתוח מידע כבר קיימים” אומר בהודעה לתקשורת החוקר הראשי והביו-מהנדס מאנו פראקש. “המטרה שלנו היא לבנות משהו אחר – מחשבים מסוג אחר לחלוטין, שמסוגלים לשלוט ולבצע מניפולציות בחומרים פיזיקלים. דמיינו לעצמכם מצב שבו המחשב לא מעבד נתונים, אלא ממש חומרים. זה מה שאנחנו הצלחנו עכשיו להשיג!”.
אז איך זה בכלל עובד?
בעוד שבמחשבים רגילים יש שעון פנימי ששולט על כל פעולה בתוך המערכת בתזמון מושלם, הרעיון של פראקש היה להשיג את אותה התוצאה באמצעות מים. המהנדס החל “להשתעשע” ברעיון החדשני עוד לפני 10 שנים, אך נתקל באתגר לא קטן ביישום שלו. פריצת הדרך הגיעה כשצוות המהנדסים החליט לנסות למגנט את טיפות המים ולהזיז אותם מצד לצד בתוך שדה מגנטי ממש כמו בתוך מבוך:
כיוון שמדובר בשדה מגנטי, בכל פעם שמטלטלים אותו, כך גם הקוטביות מתהפכת, מה שגורם לטיפות המים הממוגנטות לשנות כיוון תנועה. כל רוטציה כזו נחשבת כפעולה מחזורית אחת של השעון (ממש כמו מחוג השניות בשעון שמשלים סיבוב) ובתגובה לכך טיפת מים מבצעת צעד אחד.
מסתבר שהמנגנון הזה כל כך מסונכרן, עד שבעצם מדובר בשעון שלעולם איננו טועה ושיכול להמשיך לעבוד ללא כל עצירה לנצח!
אגב, במקרה של המחשב הזה וממש כמו קוד בינארי של 0 ו 1, משמעות 1 – במקרה הזה היא נוכחות של טיפת מים, כמובן.
“על בסיס מה שבנינו, אפשר לתת לנו כל לוגיקה בוליאנית שרוצים ואנחנו נוכל לבנות אותה באמצעות טיפות המים הממוגנטות שלנו” מוסיף בהתלהבות השותף למחקר גיאורגיוס קאציקיס.
כבר עכשיו מדובר במערכת שלמה שאיננה גדולה – טיפות המים הן בגודל של זרעים קטנים והצ’יפים הם במחצית הגודל של בול מכתבים, אבל אין שום מגבלה להקטין אותה עוד יותר.
צוות החוקרים בונים עכשיו כלי שיאפשר לכל מי שרק רוצה לבנות לעצמו את המערכת הבסיסית ולסייע בקידום הרעיון לשלב הבא שלו ובקיצור, יש למה לחכות…! 🙂
הנה הסרטון המלא:
דרך: Science Alert
