دراسة: باستخدام العسل يمكن صنع شريحة كمبيوتر تشبه خلايا الدماغ

يسعى علماء الكمبيوتر في جميع أنحاء العالم على إنشاء أجهزة كمبيوتر مستقبلية، أو أجهزة كمبيوتر عصبية، يمكن أن تتصرف مثل الجهاز العصبي البشري وتعمل بطاقة أقل.

وأشارت دراسة نُشرت في (Journal of Physics D)، إلى أنه يمكن استخدام العسل لصنع "ميموري ستور"، وهو مكون مشابه للترانزستور الذي لا يمكنه فقط معالجة البيانات، ولكن أيضاً تخزينها في الذاكرة، أو ما يمكن تسميته "مقاومة الذاكرة".

تعمل أجهزة الكمبيوتر في الوقت الحالي، بطاقة أكثر بكثير من الدماغ البشري، خاصة عندما يتعلق الأمر بمعالجة البيانات وتخزينها. في الكمبيوتر يجب أن تذهب الطاقة إلى أجزاء مختلفة لتشغيل المعالجة والذاكرة وشاشات العرض، لكن في الدماغ يمكن لكل خلية عصبية القيام بالمعالجة أو الاحتفاظ بالذاكرة.

بالنسبة للدراسة، عالج الباحثون العسل في صورة صلبة ووضعوه بين قطبين معدنيين لتقليد المشبك البشري، وهو جيب صغير من الفراغ بين اثنين من الخلايا العصبية، حيث يتم نقل المعلومات من أحدهما إلى الآخر.

كان "ميموري ستور" العسل قادراً على محاكاة المشابك في الاختبار بسرعة تحويل عالية، أو مقدار الوقت الذي يستغرقه الجهاز الإلكتروني للاستجابة للتغيرات عند إدخاله. وقام الباحثون ببناء"ميموري ستور" العسل ليكون بنفس عرض شعرة الإنسان. ولكن لكي تعمل يجب أن تُبنى على مقياس نانوي، أي حوالي 1/1000 من حجم شعرة الإنسان.

وبعد ذلك، وفقاً لما قاله فينج تشاو، الأستاذ في كلية الهندسة وعلوم الكمبيوتر بجامعة ولاية واشنطن ومؤلف الدراسة، سيتم تجميع المليارات منهم معاً من أجل تشغيل نظام كمبيوتر عصبي تماماً.

بعض الشركات، بما في ذلك IBM و Intel، صنعت بالفعل رقائق كمبيوتر ذات شكل عصبي، والتي تحتوي على حوالي 100 مليون خلية عصبية لكل شريحة، لكنها لا تزال قليلة مثل الدماغ البشري. يحتوي الدماغ البشري على أكثر من 100 مليار خلية عصبية، مع أكثر من 1000 تريليون من نقاط الاشتباك العصبي.

علاوة على ذلك، فإن العديد من الذواكر الموجودة حالياً في السوق مصنوعة من مواد غير متجددة وحتى سامة. قال تشاو إنه يأمل أن يكون العسل خياراً قابلاً للتحلل البيولوجي والمتجدد في هذا المجال الناشئ للبحث والتطوير التكنولوجي.

وأشار تشاو في بيان صحفي يوم أمس الثلاثاء، بأن "العسل لا يفسد، لديه تركيز رطوبة منخفض للغاية، لذلك لا يمكن للبكتيريا أن تعيش فيه. وهذا يعني أن رقائق الكمبيوتر هذه ستكون مستقرة للغاية وموثوقة لفترة طويلة جداً".

لاحظ الباحثون أيضاً أنه نظراً لأنها تعمل بطاقة أقل، فإن أنظمة الأشكال العصبية لن تصبح ساخنة مثل أجهزة الكمبيوتر التقليدية، مما يعني أنه من غير المحتمل أن يذوب العسل عند تسخينه. لكن تشاو قال إنه يمكن التخلص من العسل بأمان بطريقة أخرى تقلل من النفايات الإلكترونية.

وأوضح تشاو "عندما نريد التخلص من الأجهزة باستخدام رقائق الكمبيوتر المصنوعة من العسل، يمكننا بسهولة إذابتها في الماء". "بسبب هذه الخصائص الخاصة، يعتبر العسل مفيداً جداً في إنشاء أنظمة عصبية قابلة للتجديد والقابلة للتحلل".

ليفانت نيوز_ Journal of Physics D