การสร้างหน่วยความจำคอมพิวเตอร์จาก…เห็ด

คอมพิวเตอร์ที่ใช้ไมซีเลียมในการจัดเก็บข้อมูลอาจกลายเป็นโซลูชันในการทำให้คอมพิวเตอร์ใช้ทรัพยากรน้อยลงและมีราคาถูกลง

"ตัวต้านทานเมมริสเตอร์เห็ด" เชื่อมต่อกับวงจรไฟฟ้า - ภาพ: PLOS ONE

นักวิทยาศาสตร์ ได้ใช้เห็ดชิทาเกะ (ชื่อทางวิทยาศาสตร์ Lentinula edodes ) ในการสร้างเมมริสเตอร์ (ส่วนประกอบไฟฟ้าที่จัดเก็บข้อมูลในตัวต้านทาน) ไม่ใช่จากไททาเนียมไดออกไซด์หรือซิลิโคน แต่จากส่วนที่คล้ายรากของเห็ดที่เรียกว่าไมซีเลียม

ด้วยเหตุนี้ ทีมงานจึงได้สร้างตัวต้านทานหน่วยความจำที่มีประสิทธิภาพเทียบได้กับชิปซิลิกอน แต่มีต้นทุนต่ำและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในลักษณะที่ส่วนประกอบคอมพิวเตอร์หลายๆ ชิ้นในปัจจุบันไม่สามารถทำได้ ตามรายงานของ ScienceAlert เมื่อวันที่ 28 ตุลาคม

ทีมวิจัยได้พิจารณาใช้เห็ดเป็นส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์ ส่วนหนึ่งเป็นเพราะเครือข่ายไมซีเลียมของเชื้อราทำงานคล้ายกับเครือข่ายประสาท พวกมันมีโครงสร้างคล้ายกันและส่งข้อมูลโดยใช้สัญญาณไฟฟ้าและเคมี เช่นเดียวกับสมองของมนุษย์

ทีมงานเลือกเห็ดชิทาเกะเพราะว่ามันแข็งแรง มีไมซีเลียมที่ยืดหยุ่น และทนต่อปัจจัยกดดัน เช่น รังสี

หลังจากเพาะเลี้ยงเชื้อราในห้องแล็ปแล้ว ทีมงานได้นำจานเพาะเชื้อ 9 จานที่มีเชื้อราไปวางตากแดดโดยตรงในบริเวณที่มีการระบายอากาศที่ดี เพื่อให้แน่ใจว่าเชื้อราจะสามารถดำรงชีวิตได้ในระยะยาว

จากนั้นพวกเขาจึงเชื่อมต่อตัวอย่างเห็ดแต่ละตัวอย่างเข้ากับวงจรไฟฟ้าเฉพาะทาง “เราเชื่อมต่อสายไฟและหัววัดในเวลาที่ต่างกันบนเห็ด เพราะส่วนต่างๆ ของเห็ดมีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่แตกต่างกัน เราจึงบันทึกประสิทธิภาพที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าและการเชื่อมต่อ” จอห์น ลาโรคโค จิตแพทย์จากมหาวิทยาลัยโอไฮโอสเตตกล่าว

ทีมวิจัยประสบความสำเร็จในการทดสอบประสิทธิภาพความถี่ 5,850 เฮิรตซ์ ด้วยความแม่นยำ 90% จาก “เมมริสเตอร์เห็ด” ซึ่งหมายความว่าเมมริสเตอร์สามารถสลับสัญญาณได้ในอัตราประมาณ 5,850 ครั้งต่อวินาที เมมริสเตอร์ที่ช้าที่สุดในตลาดปัจจุบันมีอัตราความเร็วดังกล่าวเกือบสองเท่า ซึ่งแสดงให้เห็นว่างานวิจัยนี้มีแนวโน้มที่ดีตั้งแต่เริ่มต้น

คอมพิวเตอร์ที่ขับเคลื่อนด้วยไมซีเลียมคงจะยังไม่วางจำหน่ายในท้องตลาดเร็วๆ นี้ แต่การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นถึงทิศทางที่มีแนวโน้มดีสำหรับการวิจัยและพัฒนาในอนาคตเกี่ยวกับส่วนประกอบที่มีต้นทุนต่ำ เข้าถึงได้ และย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

งานวิจัยนี้อาจนำไปประยุกต์ใช้งานได้หลากหลาย ตั้งแต่อุปกรณ์ส่วนบุคคลไปจนถึงอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ทีมวิจัยเขียนไว้ในผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร PLOS One ว่า “อนาคตของการประมวลผลอาจเติบโตอย่างรวดเร็ว”

กลับสู่หัวข้อ

อันห์ ทู

ที่มา: https://tuoitre.vn/che-tao-bo-nho-may-tinh-tu-nam-20251028120959772.htm