Poznaj memkomputer. Maszynę, która myśli jak człowiek
Przywykliśmy do komputerowego modelu przetwarzania informacji, w którym komponenty odpowiedzialne za składowanie informacji (pamięć), są odrębne od komponentów odpowiedzialnych za ich przetwarzanie (procesor). Jednak mózg ludzki działa w inny sposób: znajdujące się w nim neurony odpowiadają za obie te role. Komputer zbudowany na wzór ludzkiego mózgu wykazywałby się zupełnie innymi właściwościami niż te, które spotykamy na co dzień.
Trudu zbudowania takiego właśnie komputera podjęli się naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego. Urządzenie nazwali memkomputerem, a składa się on z kompenentów zwanych memprocesorami - połączenia słów memory oraz processor. W ten sposób jego budowa odzwierciedla budowę neuronów.
Pomysł na tego typu rozwiązanie nie jest nowy - pochodzi jeszcze z lat 70-tych, kiedy to opisano go w amerykańskim czasopiśmie Popular Mechanics. Wtedy jednak był to jedynie eksperyment myślowy - brakowało technicznych możliwości do jego realizacji.
Od 2010 roku podejmowane są próby zbudowania memprocesorów w praktyce - i są uważane na możliwą alternatywę do komputerów kwantowych, jeśli chodzi o rozwiązania próbujące przyspieszyć obliczenia matematyczne. Dlaczego istotne jest zbudowanie alternatywy dla komputera kwantowego? Ponieważ memkomputery mogą być zbudowane z powszechnie dostępnych komponentów i mogą pracować w temperaturze pokojowej - w odróżnieniu od komputera kwantowego, wymagającego unikalnych warunków.
Naukowcy, pod kierownictwem fizyka teoretycznego Massimiliano Di Ventry, przewidują, że dzięki memkomputerowi uda się rozwiązać problemy dotąd nierozwiązywalne, lub rozwiązywane za pomocą brute force (brutalnego ataku) - czyli po prostu za pomocą sprawdzania każdego możliwego rozwiązania po kolei.
Jako przykład Di Ventra podaje wyznaczenie najkrótszej drogi wśród kropek na kartce papieru. Każde dziecko potrafi to zrobić nie wykonując żadnych obliczeń. Jednak typowy program komputerowy, wykonujący to proste zadanie, musi obliczać wszystkie kombinacje odległości pomiędzy punktami, aby wybrać optymalną.
Di Ventra i jego zespół zbudowali prototyp, składający się z sześciu memprocesorów. Udało im się również napisać na niego kilka programów (np. program odpowiadający w jednym (!) kroku na pytanie, czy w zbiorze znajdują się liczby o zadanej sumie).
Osobiście wiążę z memprocesorami i memkomputerami duże nadzieje. Ich relatywnie niska złożoność i dostępność może spowodować, że w najbliższych latach będą się stawały coraz bardziej popularne.
*Grafika główna pochodzi z serwisu Shutterstock