השימושים המדהימים של פטריות

ביואלקטרוניקה מפטריות הופכת בהדרגה לחלופה לשבבי מוליכים למחצה הודות לעלויות הייצור הנמוכות שלהם וליכולת ההתכלות הביולוגית הטבעית שלהם לסביבה.

ניסוי ביואלקטרוניקה מפטריות. צילום: אוניברסיטת אוהיו סטייט .

רשתות של תפטיר פטרייתי עשויות להיות אלטרנטיבה מבטיחה להתקנים המתכתיים הזעירים המשמשים כיום לעיבוד ואחסון זיכרון דיגיטלי, על פי מחקר חדש, ועשויים להציע פתרון לתהליך הייצור היקר שמגביל מחשבים יעילים כמו המוח האנושי.

פטריות מוכרות זה מכבר בזכות הסיבולת הגבוהה שלהן ותכונותיהן הייחודיות, מה שהופך אותן למועמדות אידיאליות לביואלקטרוניקה לפיתוח חומרים פורצי דרך עבור הדור הבא של מחשבים. חוקרים באוניברסיטת אוהיו סטייט הוכיחו כי ניתן להשתמש בתפטיר כדי להחליף שבבי זיכרון.

לדוגמה, ניתן לגדל ולעבד פטריות מאכל נפוצות כמו פטריות שיטאקי כדי שיפעלו כממריסטורים אורגניים, סוג של מעבד נתונים שיכול לזכור מצבים חשמליים קודמים. ממריסטורים טבעיים אלה עמידים גם להתייבשות ולקרינה.

תוצאות המחקר מראות כי המכשיר העשוי מפטריות שיטאקי מציג את אותה השפעה כמו שבב מוליך למחצה, וניתן להשתמש בו גם ליצירת סוגים אחרים של רכיבי מחשב בהשראת המוח. בפרט, הם מציעים עלויות ייצור נמוכות והם ידידותיים לסביבה.

"היכולת לפתח מעגלים המדמים פעילות עצבית מציאותית פירושה שנדרשת פחות חשמל כאשר המכשיר נמצא במצב המתנה או לא פעיל", אמר ג'ון לה-רוקו, מדען מחקר במחלקה לפסיכיאטריה בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת אוהיו סטייט והמחבר הראשי של המחקר.

כדי לבחון אפשרות זו, גידלו החוקרים דגימות של פטריות שיטאקי וכפתור. הפטריות הבוגרות יובשו כדי להבטיח את קיומן לטווח ארוך, לאחר מכן חוברו למעגלים אלקטרוניים מיוחדים והועברו דרכם עם מתחים ותדרים שונים.

"חיברנו חוטים וחיישנים חשמליים למקומות שונים על הפטרייה, מכיוון שלכל חלק בפטרייה יש תכונות חשמליות שונות. בהתאם למתח ולחיבור, צפינו בביצועים שונים", אמר לה-רוקו.

לאחר חודשיים, גילה הצוות שכאשר משתמשים בו כזיכרון זמני של מחשב, הממריסטור הפטרייתי יכול לעבור בין מצבים חשמליים בקצב של עד 5,850 אותות לשנייה, עם דיוק של כ-90%.

עם זאת, היעילות פוחתת ככל שתדר המתח עולה. אך כמו במוח האנושי, ניתן להתגבר על כך על ידי חיבור פטריות נוספות למעגל.

קודסיה טחמינה, פרופסור חבר להנדסת חשמל ומחשבים באוניברסיטת אוהיו סטייט ושותפה לכתיבת המחקר, אמרה כי לתכנות ולשימור פטריות יכולים להיות שימושים מפתיעים. "זוהי דוגמה לאופן שבו טכנולוגיה יכולה להתקדם על ידי שאיבת אנרגיה מהעולם הטבעי", אמרה.

הצוות אומר שלממריסטור מבוסס התפטיר יש יישומים פוטנציאליים בתחומי מחשוב קצה, תעופה וחלל וקושחה משובצת. לדברי לה-רוקו, ביואלקטרוניקה פטרייתית אינה חדשה, אך היא צומחת כמועמדת אידיאלית לפיתוח מערכות מחשוב בנות-קיימא בשל יכולת ההתכלות הביולוגית שלה ועלותה הנמוכה.

מקור: https://znews.vn/cong-dung-khong-tuong-cua-nam-post1597337.html