Chemiczny mózg dla nanorobota

Doktor Anirban Bandyopadhyay z japońskiego Narodowego Instytutu Nauk Materiałowych jest autorem niewielkiego chemicznego "mózgu". Urządzenie długości 2 nanometrów było w stanie kontrolować jednocześnie 8 mikroskopijnych maszyn.

Naukowcy mają nadzieję, że w przyszłości chemiczny "mózg" przyda się np. do przeprowadzania operacji. Jeśli będziesz chciał operować np. guza, wystarczy, że wyślesz to niego kilka molekularnych maszyn - mówi Bandyopadhyah. Jednak obecnie nie wystarczy po prostu wpuścić ich do krwioobiegu. Takie urządzenia jeszcze nie istnieją. Ale po raz pierwszy w historii stworzyliśmy nanomózg - dodaje. A taki mózg mógłby skierować maszyny w odpowiednie miejsce organizmu.

Każda maszyna została wykonana z 17 molekuł eugenolu (C10H12O2). Pojedyncza molekuła przypomina pierścień z wystającymi czterema szprychami, które można niezależnie obracać. W ten sposób reprezentowane są cztery różne stany maszyny.

Wnętrze urządzenia stanowi jedna molekuła eugenolu, zamknięta w pierścieniu z 16 innych molekuł. Wszystkie połączone są wiązaniami wodorowymi. Stan molekuły w środku jest kontrolowany za pomocą skanningowego mikroskopu tunelowego. Akademicy mogą za jego pomocą zmieniać stan molekuły, zmieniając w ten sposób stan całego urządzenia. Dajemy polecenie jednej molekule i w ten sposób jednocześnie przekazujemy je 16 innym - zauważa doktor Bandyopadhyah. Urządzenie pozwala na ustawianie 4 miliardów różnych kombinacji.

Zostało ono przetestowane w laboratorium, gdzie połączono osiem stworzonych w podobny sposób nanomaszyn. Znalazła się wśród nich również najmniejsza winda na świecie - molekularna platforma, którą można dowolnie opuszczać i podnosić. Wielkość windy to zaledwie 2,5 nanometra. Opuszcza się ona i podnosi na przestrzeni 1 nanometra.

Eksperymenty wykazały, że za pomocą pojedynczych instrukcji wydawanych jednej molekule można kontrolować osiem maszyn.

Mogą być one zastosowane również do przeprowadzania obliczeń. Już w tej chwili naukowcy wbudowali urządzenie, które jednocześnie przeprowadza 256 operacji i projektują maszynę zdolną do przeprowadzenia 1024 operacji w tym samym momencie.

Oczywiście chemiczne komputery nie powstaną w najbliższym czasie. Niewykluczone jednak, że w przyszłości miniaturowe chemiczne procesory będą zarządzały autonomicznymi miniaturowymi robotami.

eugenol chemiczny mózg nanorobot