Ученые разработали компьютер, работающий на воде

Ученые из Австралии представили прототип «резервуарного» компьютера, который производит вычисление в емкости с водой и предсказывает будущее.

Поведение волн на воде подчинено строгим физическим законам и ведет к прогнозируемому результату. По словам ученых, их изобретение — это аналоговый компьютер, который способен выполнять ряд задач быстрее и точнее любой цифровой платформы.

Исследователи поддержали прототип эффективной математической моделью (в ее основу положены элементы работы нейронных сетей), о чем ученые рассказали в своей научной статье.

Конструктивно прототип «резервуарного» компьютера представляет собой длинную емкость с проточной водой. Роль входного контура играет насос, создающий волны на поверхности проточной воды. Отметим, ученых заинтересовала не обычная волна, быстро теряющая силу, а структурно-устойчивая обособленная волна, распространяющаяся в нелинейной среде — так называемый солитон.

Представленный прототип показал, что аналоговая волновая платформа способна запоминать как упорядоченные, так и случайные входные данные. Также волновая платформа продемонстрировала обработку входных данных согласно поставленной задаче. В ряде случаев выданный резервуаром результат точно превосходил аналогичные вычисления, произведенные на классических цифровых компьютерах.

Для повышения точности считывания амплитуды и рисунка волн ученые добавили в воду флуоресцентный состав. В перспективе они намерены разработать «водяной» микропроцессор, который мог бы работать на принципе столкновения волн в резервуаре, но на микроуровне и в защищенном виде, подобно классическому микрочипу.

Ожидается, что аналоговые «резервуарные» компьютеры ускорят расчеты в климатологии, социологии, биржевом секторе и там, где прогнозирование зависит от многих факторов, носящих вероятностный характер.