Naukowcy stworzyli „żywe komputery” z grzybów shiitake

Badacze z Uniwersytetu Stanowego Ohio opracowali nowatorski sposób wykorzystania grzybów do tworzenia miniaturowych komputerów. Zespół odkrył, iż grzyby shiitake mogą zachowywać się jak organiczne układy pamięci, zdolne do zmiany stanów elektrycznych tysiące razy na sekundę – podobnie jak klasyczne chipy komputerowe. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie PLOS One, a projekt nazwano krokiem w kierunku „żywych komputerów”, które mogą zrewolucjonizować technologię przyszłości.

Grzyby jako organiczne układy pamięci

Zespół pod kierownictwem Johna LaRocco opracował tzw. organiczne memrystory – niewielkie elementy zdolne do przechowywania danych na podstawie wcześniejszej aktywności elektrycznej. LaRocco wyjaśnił, iż tego typu biologiczne obwody mogą obniżyć zużycie energii w trybie czuwania i ograniczyć koszty produkcji. Badacze podkreślają, iż rozwój mikrochipów naśladujących działanie ludzkiego mózgu może przynieść „znaczącą przewagę obliczeniową i ekonomiczną”.

„Żywe komputery” z grzybów shitake / fot. Ohio State University

Ekologiczna alternatywa dla elektroniki

Grzybowe układy elektroniczne stanowią część rosnącego trendu w dziedzinie zielonego i zrównoważonego przetwarzania danych. Dzięki pełnej biodegradowalności mogą pomóc w rozwiązaniu problemu elektrośmieci, a jednocześnie sprzyjają rozwojowi przyjaznych środowisku technologii. Według badaczy, grzyby są tanie w hodowli i łatwe do przetwarzania, co czyni je potencjalnie ekologicznym zamiennikiem dla tradycyjnych układów krzemowych.

W przeprowadzonych testach naukowcy wykorzystali odwodnione grzyby shiitake do kontrolowania przepływu prądu elektrycznego. Udało się uzyskać niemal 5850 stanów przełączania na sekundę z dokładnością 90%. Kiedy badacze pracowali z wieloma grzybami jednocześnie, urządzenia wykazywały stabilniejsze działanie, przypominające komunikację neuronów w ludzkim mózgu.

Perspektywy rozwoju „fungal computing”

Twórcy projektu podkreślają, iż ich odkrycie to dopiero początek badań nad tzw. „fungal computing”, czyli komputerami opartymi na strukturach biologicznych. W przyszłości technologia ta może znaleźć zastosowanie w misjach kosmicznych, urządzeniach ubieralnych i systemach czujników środowiskowych. Kolejne etapy prac mają skupić się na ulepszaniu metod hodowli grzybów oraz miniaturyzacji komponentów, by umożliwić praktyczne wdrożenie tej technologii.

Źródło: gadgets360.com / Zdjęcie otwierające: Unsplash