Лента новостей

10:41
Турция победит Крым в туристической битве
09:38
Катар унизил репутацию Эр-рияда
09:08
Iltalehti.fi: У россиян нет выбора
09:01
Крым не вернуть, а вот Донбасс — стоит попробовать
08:58
Al Mayadeen: Российский гигант — за продолжение войны?
08:52
Крыму срочно требуются 2 тысячи геройских геев
08:44
Москва готовит Крым к войне
08:40
«Партия измены»: На кого в российской верхушке делает ставку Запад
08:37
Сбывшиеся мечты СССР о морском господстве
00:00
Этот день в истории - 18 Октября
23:06
Старые герои в новом цвете
20:37
«Проект планетарного масштаба»: Путин намерен осуществить то, что не удалось Сталину
20:14
Эдуард Лимонов: Наш маньяк в Париже
20:09
Битва самолетов: Канада объединилась с Европой против Трампа
20:08
Война c Америкой на западной границе. Кто кого?
20:07
ВМС Украины – это скорее «шакалья свора», чем «волчья стая»
20:06
Реальная эффективность противоракетной обороны США около 50%
14:36
Что стоит за многомиллионным хищением средств Минобороны на реконструкцию арсенала для ракет
14:31
Сеть о выходке российского телеканала в США: «Реклама RT в трёх кварталах от Белого дома. Умно»
14:17
Саакашвили предъявил ультиматум Порошенко. Время – до вечера
14:16
Сериал «Спящие»: технология «бархатных революций» как она есть
14:08
Почему между С-400 и THAAD Ближний Восток выбирает российскую систему ПВО
14:07
Европа боится, но готовится разделить Украину
14:04
Украинские моряки в борьбе с ЧФ решили применить опыт адмирала Дёница
12:31
Израиль вероломно напал на Сирию
12:29
Стальной дилдо — как инструмент дестабилизации Львова
12:27
США привезли в Польшу бронированный хлам
12:25
Лавров: Украина напала на Донбасс
11:36
Жительницу Германии приговорили к тюрьме за отрицание холокоста
11:35
Нацисты захватили вертолетную площадку Януковича в Киеве
10:51
Не следует ли России вслед за США выйти из Парижского соглашения по климату?
10:50
Вашингтон отрабатывает эвакуацию своих граждан в Южной Корее
10:49
Лица советской эпохи
10:48
Ключ от Балтики: как Моонзундское сражение повлияло на ход российской истории
10:47
Почему Украина никому не нужна
10:46
Отчего вдруг заговорил атаман окопного захолустья Ярош?
10:39
Русский воин Николай Грибанов: погиб при освобождении от фашистов Прибалтики
10:39
Весёлые картинки
10:33
«Сухой» передал ВКС России партию фронтовых бомбардировщиков Су-34
10:22
Израиль встретил Сергея Шойгу ударом по Сирии: Минобороны в ярости
09:14
Интриги Кремля: Отставки губернаторов поднимут настроение россиянам
09:11
Daily Sabah: Сложное положение Анкары между Киевом и Москвой
09:08
Каталония не захочет повторить опыт Донбасса
09:05
El Espectador: Россия — страна будущего?
08:55
Запад спасает Украину от распада, пока ему это выгодно
Все новости

Архив публикаций

«    Октябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 


» » Химический компьютер Empa работает быстрей программ спутниковой навигации

Химический компьютер Empa работает быстрей программ спутниковой навигации

Химические вычисления


Если вы находитесь в чужом городе и собираетесь пойти съесть пиццу в ближайшем заведении, то наверняка вы прибегнете к помощи своего смартфона с установленной на нем программой спутниковой навигации. Хотя группа ученых из Швейцарии, Венгрии, Японии и Шотландии, которую возглавляют исследователи из швейцарской Национальной лаборатории материаловедения и технологий Empa, считает, что в вышеупомянутом случае лучше всего прибегнуть к помощи разработанного ими химического компьютера, который справится с задачей прокладки оптимального маршрута лучше и быстрее программы спутниковой навигации.

В большинстве случаев все задачи из области навигации сводятся к нахождению кратчайшего или оптимального пути в лабиринте из точки А в точку Б. Программы GPS и другие навигационные программы решают эту задачу методом грубой силы, перебора различных вариантов и выбора из них лучшего. Такой подход занимает достаточно много времени и отнимает вычислительные ресурсы, ведь его основу составляют алгоритмы, написанные людьми-программистами, которые вряд ли могут написать идеальный код.

Подход группы исследователей лаборатории Empa заключается в использовании так называемых химических вычислений, что противоречит устоявшемуся мнению о том, что все компьютеры являются электронными или механическими, в худшем случае. Химические компьютеры могут использовать жидкую воду, различные химические соединения и при помощи простейших химических реакций они могут решать весьма и весьма сложные задачи.

Принцип действия химического компьютера Empa основан на эффекте Марангони-Гиббса. Этот эффект заключается в том, что жидкость, попавшая на поверхность с неравномерным распределением сил поверхностного натяжения, будет перемещаться из области с низким значением этого параметра в сторону области с более высоким показателем натяжения. Примером этого эффекта являются так называемые "винные слезы", возникающие в результате расслоения вина и движения воды вверх вопреки силам гравитации.

Химический компьютер


Химический компьютер представляет собой лабиринт, поверхность которого покрыта кислотосодержащим гелем. При этом, концентрация кислотной составляющей увеличивается в сторону к месту, которое необходимо достигнуть. В "текущем местоположении" на поверхность лабиринта ставится капля щелочного раствора, смешанного с красителем, которая тут же начинает двигаться в сторону увеличения концентрации кислоты, оставляя за собой след краски. При этом, капля всегда движется по кратчайшей траектории, следуя по пути наименьшего сопротивления. Конечно, некоторые части капли могут следовать и по ложному пути, но эти части малы, скорость их движения незначительна и они оставляют за собой очень слабый след.

Вышеописанный принцип при условии правильно подобранных концентраций кислоты и щелочи работает достаточно быстро. При экспериментах, когда в качестве лабиринта была взята часть карты Будапешта, такой химический компьютер справился с прокладкой маршрута быстрее, чем это смогла сделать программа спутниковой навигации. "Преимуществом химического компьютера от его электронного коллеги является то, что он исследует все возможные пути параллельно" - рассказывает Рита Тот (Rita Toth), ученая из лаборатории Empa, - "Нормальный электронный компьютер перебирает все варианты последовательно, для чего требуется достаточно много времени".

Исследователи из лаборатории Empa видят применение подобных химических компьютеров в области проектирования транспортных систем, логистики, при создании компьютерных сетей, в математических исследованиях, связанных с теорией графов, робототехнике и других областях, где требуется простым и быстрым способом решать сложные задачи оптимизации, которые не всегда оказываются по зубам даже весьма мощным электронным компьютерам. А в ближайшее время исследователи собираются доработать технологию химических вычислений для того, чтобы она могла использоваться с лабиринтами высокого уровня сложности, что позволит при ее помощи производить решение гораздо более сложных задач.


Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх