Американські дослідники з Університету в Огайо продемонстрували процес обчислень на основі міцеліальних мереж грибів шиїтаке. 

Вчені зазначають, що проблеми із постачанням рідкісноземельних металів та високовартісні виробничі процеси ставлять під сумнів реалізацію давньої мрії про комп’ютери з ефективністю, порівняною з людським мозком. Однак мемристори на основі міцелію шиїтаке продемонстрували стійкість до дегідратації та радіації. 

Нейроморфні обчислення прагнуть імітувати процеси, що відбуваються у людському мозку. Теорія передбачає, що цей алгоритм обчислювальної архітектури зберігає ефективність, адаптивність та паралелізм, притаманні мозку.

Дослідники з Університету в Огайо вважають мемристори гарним доповненням до нейроморфної архітектури через унікальні електричні властивості та змогу імітувати функції нейронів. Вони споживають значно менше енергії, мають полегшені механізми інтеграції пам’яті та обробки інформації на одному пристрої.

Вчені називають міцелій шиїтаке екологічною, недорогою та біорозкладаною альтернативою мемристорам, що містять рідкісноземельні елементи та вимагають високовартісних виробничих процесів. Вони стверджують, що цей вид грибів здатен генерувати адаптивні електричні сигнали, схожі на нейронні імпульси. 

Науковці виростили та висушили гриби, регідратувавши їх для отримання постійного рівня провідності без додавання зайвої вологи. Після властивості грибів були продемонстровані у кількох лабораторіях.

За результатами випробувань в діапазоні напруг, форм сигналів і частот була очевидна цінність мемристорів на основі шиїтаке. Ключовим відкриттям стало те, що при використанні як RAM  мемристор на основі гриба міг працювати на частоті до 5850 Гц з точністю 90 ± 1%.

Дослідники відзначають, що мемристори з міцелію шиїтаке мають потенціал для використання у периферійних обчисленнях, аерокосмічній галузі та вбудованих мікропрограмних додатках. Низьке енергоспоживання, мала вага та радіаційна стійкість цих мемісторів можуть стати потенційно переконливими перевагами.

Результати дослідження опубліковані у журналі  PLOS One

Джерело: Tom’sHardware