Разработано пузырьковое логическое устройство: подробности

Как сообщает PhysOrg, команда исследователей из Center for Bits and Atoms (MIT) установила, что микрожидкостная система с пузырьками воздуха может производить такие же вычисления, что и традиционные электронные компьютеры, одновременно участвуя в химических реакциях.

Первое в мире вычислительно-логическое устройство, работающее на микроскопических пузырьках газа, может существенно изменить вычислительные способности систем «лаборатория-на-чипе» (lab-on-chip), считает один из исследователей Нейл Гершенфельд (Neil Gershenfeld).

«Пузырьковая логика связывает химию с компьютерными вычислениями, позволяя присоединять к биту еще и химическое соединение, - говорит Гершенфельд. - Так появляется возможность управлять химическими реакциями и следить за их протеканием».

Технология лаборатории-на-чипе развивается достаточно давно, поэтому ученым важно обеспечить контроль за химическими соединениями при экспресс-анализе. Микрожидкостные чипы теперь можно будет контролировать с помощью взаимодействий микропузырьков, что уже само по себе не требует управления чипами «извне».

По словам исследователей, пузырькам можно задать программу, как в самом настоящем компьютере, и на основании этой программы пузырьки-биты будут управлять химическими реакциями. Сам чип обнаруживает присутствие или отсутствие пузырька по изменению напряжения между электродами, через которые проходит исследуемый раствор.

Конечно, скорость обработки информации с помощью такого компьютера в 1 тыс. раз медленнее современных микропроцессоров, зато в 100 раз быстрее микрогидравлических чипов.

Но и этим перспективы технологии не ограничиваются. Так, с помощью пузырьков можно сконструировать «химическую память», содержащую сотни реагентов в лаборатории-на-чипе. Другие задачи пузырькового компьютера охватывают сортировку отдельных клеток при исследовании биологических образцов.