Co je to přírodní výpočetní technika?

Natural Computing se týká jakéhokoli typu výpočetní techniky, která používá materiály nebo inspiraci z přírody. Mezi příklady přírodních výpočetních technik patří vývoj umělých neuronových sítí, které se přizpůsobují změnám, a navrhování kvantových počítačů, které by mohly být potenciálně mnohem vícekrát výkonné než současné počítače. Přírodní výpočetní technika také může odkazovat na vytváření umělých látek, které napodobují ty, které jsou v přírodě. Některé počítače se také vyvíjejí na počátku 21. století k používání přírodních materiálů, jako jsou některé molekuly, k provádění rychlejších a efektivnějších výpočtů. Tyto techniky jsou všechny formy přirozeného výpočtu, protože by neexistovaly bez podrobných znalostí o tom, jak přirozené systémy fungují. Mezi ně patří pokus o bSystémy UILD, které mohou provádět procesy, jako je regulace genu, což je důležité v živých organismech. Dalším příkladem je samospráva, která se týká systémů, které se mohou organizovat z dezorganizovaného počátečního stavu.

Neuronové sítě například často používají počítačové programátoři, kteří chtějí, aby se program v průběhu času automaticky stal efektivnějším. Jsou založeny na strukturách nalezených v přirozeně se vyskytujících neuronových sítích, jako jsou struktury, které se nacházejí v neuronech v mozku. Použitím jednoduchých verzí systémů nalezených v přírodních neuronových sítích jsou počítačoví programátoři schopni učinit své programy více přizpůsobitelné novým informacím. Od roku 2011 se umělé neuronové sítě nepřibližují složitosti přirozeně se vyskytujících neuronových sítí, ale stále mohou být užitečné.

Dalším příkladem přirozeného výpočtu je zkoumání, jak vytvořit kvantový počítač. Myšlenka je, žeMísto moderních počítačů, které provádějí výpočty založené na binárních stavech 0 nebo 1, mohl kvantový počítač teoreticky použít mnohem více států. To by mohlo vést k mnohem rychlejším počítačům. I když se předpokládá, že kvantový počítač je stále daleko od roku 2011, zdá se, že neexistuje žádný vědecký důvod, proč nelze dosáhnout, jakmile se technologie stane dostatečně pokročilým.

Existuje celá řada dalších příkladů přirozeného výpočtu. Patří sem navrhování umělého života, robotiky a evoluční výpočty. V budoucnu může být také důležitá inteligence roje, což je typ systému, který napodobuje velké skupiny zvířat, jako jsou mravenci. Má řadu potenciálních aplikací, zejména při pokusu o předpověď budoucích událostí.