Computadores químicos fazem seus primeiros cálculos

Da New Scientist - 24/05/2011

O computador químico conseguiu calcular o diagrama de Voronoi de um conjunto de formas bidimensionais - útil, por exemplo, no mapeamento da cobertura de uma rede de antenas de telefonia celular.
[Imagem: Andrew Adamatzky]

Computação não-convencional

Você pode escolher o formato do seu computador - desktop, notebook, tablet, netbook -, sua cor, ou mesmo decorá-lo no seu próprio exercício de casemod.

Qualquer que seja a aparência da sua máquina, contudo, todos os computadores terão o mesmo genótipo: elétrons circulando através de pastilhas de silício.

Mas isso é comum demais para Adamatzky Andrew, professor de Computação Não-Convencional na Universidade de West England, na Grã-Bretanha, que está tentando construir computadores baseados em reações químicas.

Computador químico

Misturas de determinados compostos químicos formam algo que é conhecido como uma reação de Belousov-Zhabotinsky (BZ).

Essas reações emitem ondas que se auto-perpetuam, que podem ser usadas para construir portas lógicas e realizar cálculos rudimentares.

"Quando as ondas se chocam, elas podem morrer ou mudar de direção, e podemos interpretar isso como uma computação", explica Adamatsky.

Esta não é uma ideia totalmente nova, mas agora Adamatzky e seus colegas descobriram que os computadores químicos podem resolver alguns problemas em geometria computacional.

Estes novos computadores são coleções de pequenas bolsas químicas, chamadas vesículas, que podem produzir e combinar as ondas emitidas pela reação BZ (Belousov-Zhabotinsky).

Uma tentativa anterior utilizou uma malha hexagonal de vesículas, mas é difícil construir um arranjo regular. Assim, Adamatzky e seus colegas decidiram usar vesículas irregulares em sua computação nada convencional.

O objetivo dos pesquisadores é desenvolver componentes químicos e suas interconexões, formando arquiteturas funcionais capazes de fazer computações.
[Imagem: NeuNeu]

Diagramas de Voronoi

Eles descobriram que um computador vesicular consegue calcular o diagrama de Voronoi de um conjunto de formas bidimensionais - uma tarefa que envolve essencialmente descobrir quais pontos em uma folha plana estão mais próximos a um determinado desenho.

Isso pode parecer por demais arbitrário, mas os diagramas de Voronoi têm uma ampla gama de aplicações, como o mapeamento da cobertura de uma rede de antenas de telefonia celular.

Os pesquisadores também utilizaram o computador químico para resolver um problema relacionado, descobrindo o esqueleto topológica de um formato.

Os resultados foram obtidos inicialmente em uma simulação em um computador normal, de silício e elétrons, mas Adamatzky afirmou que sua equipe está preparando um artigo científico que detalha os mesmos resultados obtidos com os produtos químicos reais.

Computadores implantáveis

É importante ressaltar que, no caso destes computadores químicos, trata-se unicamente de reações entre compostos.

Há pesquisas bastante adiantadas no campo dos computadores biológicos, onde os cálculos são feitos dentro de células ou através da programação de bactérias, sem contar os neurocomputadores.

O trabalho é parte de um amplo esforço para produzir computadores químicos, que Adamatzky afirma terem uma gama de aplicações: "Poderíamos construir computadores que sejam implantados no corpo humano", prevê ele.