В России создали химический мозг

Нейрокомпьютер с адаптивным поведением придумали учёные Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта.

В Центре нелинейной химии  БФУ создана действующая модель устройства, которому даже название трудно придумать, так как ни одно не может описать его достаточно полно. Пока учёные называют его химическим компьютером или мозгом.

Как это работает
Устройство состоит из нескольких десятков трубочек по 100 микрон в высоту и по 100 микрон в диаметре. Каждая заполнена химическим составом,  "исполняющим" реакцию Белоусова – Жаботинского – то есть он сам по себе колеблется. В зависимости от ритма раствор периодически меняет цвет. Цвет каждого цилиндра фиксирует микроскоп и передаёт информацию в компьютер, а тот, в свою очередь, "отсвечивает" через проектор обратно на цилиндры. Специальная динамическая маска в проекторе устанавливает световые импульсные связи между цилиндрами. Таким образом, по мнению учёных, удалось, пусть и схематично, воспроизвести связи между нейронами головного мозга.  

Основные блоки химического компьютера – центральный генератор ритмов (ЦГР), антенна, ридеры, которые считывают текущие ритмы, и блок принятия решений.

От простого
Пока химический мозг может воспринимать и реагировать всего на 4 импульса, создавая в ответ определённые ритмы.

– Например, лошадь может двигаться шагом, рысью, иноходью и прыгать. Это разные ритмы, – рассказывает Metro директор Центра нелинейной химии Балтийского федерального университета имени И. Канта Владимир Ванаг. – Если наша антенна может передать 4 ритма, а центр генерации ритмов  может их сгенерировать, то мы считаем, что система ведёт себя адаптивно, как живой организм.

К сложному
Пока у системы нет свободы выбора – куда должен переключаться центральный генератор ритма, решает человек, подающий сигнал на антенну. Но так, по словам учёного, будет не всегда.

– Сейчас мы разрабатываем блок принятия решений, чтобы был выбор. У нас есть схемы, и это будет следующий шаг, – говорит Владимир Ванаг. – Система сможет сравнивать своё внутреннее состояние с тем, что есть на антенне, и решать, выгодно ей переключаться или нет, исходя из разных критериев.

Дальше больше: компьютер и проектор планируют заменить на микроустройства, а в цилиндры залить гель, который может... двигаться. При этом число принимаемых сигналов и возможных реакций вырастет в миллионы раз. Так что предугадать, что сделает химический мозг, будет нереально.

– Но тогда у вас получится псевдоживое существо?! – спрашиваем учёного.

– Да! – с нескрываемым удовольствием отвечает  Владимир Ванаг.  –  Страшно?

– И что с ним потом делать, как использовать?

– А я не знаю. Я вообще избегаю разговоров об использовании. Это просто очень интересно!