Новое слово в области молекулярных вычислительных устройств

Учёные из Манчестерского университета создали технологию, которая даёт возможность формировать молекулярные вычислительные устройства типа "конечный автомат" – механизм, способный определённым образом обрабатывать поступающие сигналы.
 

Конечный автомат, по сути, представляет собой один из вариантов машины Тьюринга*. Однако в отличие от машины Тьюринга, конечный автомат обладает способностью считывать исходные данные, которые движутся в одном направлении, но не имеет возможности изменять их последовательность.

Исследователи из Манчестерского университета сумели создать химический молекулярный аналог конечного автомата на базе молекул ротаксанов (rotaxane). Разработанная ими технология заключается в том, что через молекулы ротаксанов пропускается молекулярная нить, в которой содержится исходная информация о хиральности. Используемые молекулы роксанов сформированы из двух соединённых между собой структур: кольцевой структуры в виде буквы О и структуры в виде символа Y. Для создания "считывающей головки" учёные включили в состав О-образной структуры молекулу одного из эфиров.

В процессе считывания данных конечный автомат осуществляет их обработку по алгоритму, который содержится в О-кольце. Результаты обработки можно получать в троичной системе исчисления посредством оптического эффекта (т.н. круглого дихроизма) с двух окончаний Y-структуры.

Данная разработка является важным шагом на пути развития электроники вообще и создания полноценных программируемых молекулярных компьютеров в частности.

По материалам dailytechinfo.org


* «Машина Тьюринга» была предложена Аланом Тьюрингом в 1936 году для формализации понятия алгоритма. Является расширением конечного автомата и, согласно тезису Чёрча — Тьюринга, способна имитировать всех исполнителей (с помощью задания правил перехода), каким-либо образом реализующих процесс пошагового вычисления, в котором каждый шаг вычисления достаточно элементарен. Источник: ru.wikipedia.org.

Задать вопрос