Co je to biologicky inspirovaná výpočetní technika?

Bio-inspirované výpočetní techniky, nebo biologicky inspirované výpočetní techniky, je způsob, jak vyvíjet počítačové systémy převzetí nápadů z biologického světa. Opak je také pravda, v tom, že informatická věda se používá k modelování a zkoumání biologických systémů a tyto dva přístupy výpočetní techniky inspirované biologicky mohou také interagovat. Organické výpočetní systémy inspirované přírodou mohou být samoorganizující sítě, které se mohou přizpůsobit. Bio-inspirované výpočetní techniky také zaujímá nový přístup k umělé inteligenci a vytváří jednoduché systémy, které se mohou vyvinout do složitějších. Populace nezávislých agentů mohou vytvořit inteligenci společně a pracují způsobem, který se podobají chování včel nebo mravenců, a počítačové algoritmy, které si to simulují, jsou známé jako inteligence Swarm. Biologické systémy mají mnoho výhod oproti výpočtuR systémy, protože používají mnohem méně energie, mohou přežít chyby a dokonce se mohou uzdravit. Mnoho nápadů převzatých z přirozených procesů bylo aplikováno na strojové učení, což vedlo k novému vývoji v umělé inteligenci. Autonomní roboti, kteří jsou schopni reagovat a přizpůsobit se jejich prostředí, by mohli mít řadu výhod v oblastech, jako jsou válečné zóny a nebezpečné operace čištění. K plnění úkolů, jako je opylení plodin, lze použít populace mnoha malých robotů.

Bio-inspirovaná výpočetní technika byla aplikována na oblast kognitivního modelování s vývojem umělých neuronových síťových systémů založených na nervové funkci v mozku. Byly vyvinuty počítačové čipy, které jsou schopny učit se, vyvíjet a pracovat jako skupina. Propojeny samoorganizací bezdrátových připojení mohou vytvořit systém, který je ideálně vhodný pro modelování složitých problémů, které vycházejí z mnohajednoduché faktory kombinované. Vzhledem k tomu, že se čipy mohou znovu nakonfigurovat a učit se, odstraní to potřebu načíst softwarové programy a operace může pokračovat rychleji. Takové systémy by mohly pomoci porozumět šíření myšlenek prostřednictvím populace nebo vytvořit model mozkové funkce, který se podobá skutečným biologickým procesům.

Přirozený výpočet se zkoumá zahrnující použití DNA. Bioinformatics Research naznačuje, že řetězce DNA mohou být použity k ukládání dat, kódování tajných zpráv nebo dokonce k výpočtu. Molekuly DNA by se také mohly sestavit do užitečných struktur.

Biologické části by mohly být potenciálně vytvořeny a používány k nahrazení hardwaru uvnitř počítačů, fungující jako přepínače, procesory, časovače a další zařízení. Některé biologické molekuly se již používají v elektronice. Mohlo by být dokonce možné programovat buňky uvnitř těla a provádět úkoly, jako je sekrece léku.