Искусственный интеллект в цифровом формате

Докучаев Дмитрий aka Forb

Спецвыпуск Xakep, номер #038, стр. 038-090-5

Биопроцессор имеет три преимущества, благодаря которым применяется в архитектуре машины.

1. Быстродействие. Как уже было сказано, аналоговый камешек мгновенно принимает решения, которые не под силу цифровому процессору.

2. Надежность. Если кремниевый процессор мог допускать ошибки при вычислениях, биопроцессор практически не ошибается в своих преобразованиях (максимальная относительная погрешность колеблется от 0,001 до 0,02%).

3. Компактность. Размеры очень малы. Благодаря тому, что производители научились наслаивать белковую структуру, габариты такого камешка могут быть сопоставимы по размеру с каплей воды.

Правда, у биопроцессора есть и недостатки. В первую очередь, это трудоемкое производство, а также высокая цена.

Живая память

Очень важной составляющей биокомпьютера является машинная память. Она также имеет белковую структуру, но уже более неприхотливую. Микролазер, который прикреплен к пленке с ферментом, прожигает белок, изменяя его свойства (опять же обратимо). Если подсчитать предельный объем такой памяти в цифровом формате, то мы получим цифру 10^64 бит/см^3, что равняется объему нескольких десятков тысяч книг. Единственный недостаток такой памяти - ее цена и трудоемкое производство.

Кстати о цене. В последнее время предприятия по производству биодатчиков стараются наслаивать ферменты друг на друга. При этом один и тот же сенсор может применяться в разных отраслях биоинформатики, например, медицине, роботостроительстве, биологии и т.п. Это значительно снижает стоимость датчиков и делает их более доступными.

Такая память способна взаимодействовать (с помощью специальных устройств) с обычными цифровыми ЭВМ, которые и принимают решения, исходя из состава изучаемой смеси.

Начинка

Весьма интересным вопросом является состав белковых соединений. В биодатчиках применяются белки из так называемых архебактерий. Этот вид давно интересовал ученых, так как микроорганизмы довольно активно реагировали на любые внешние изменения, не утрачивая своих жизненных свойств. Единственным недостатком является то, что в последнее время такие бактерии мутируют в непонятные микроорганизмы (видимо, сказывается экология ;)). Лишь благодаря процессу клонирования, ученые добывают необходимое количество “правильного” белка для производства микродатчиков.

Биопамять состоит из мельчайших частиц бактериородопсина. Этот материал не имеет склонности к разрушению при высоких температурах, поэтому без проблем прожигается лазером.

Не стоит путать биоинформатику с нейрокомпьютерными технологиями. Пока что биоинформатика заточена для изучения различных смесей и процессов. Нейронные сети же обладают свойством самообучаемости и служат для выполнения интеллектуальных задач.

Потенциал биокомпьютеров очень велик. По сравнению с обычными писюками они имеют ряд уникальных особенностей.