محققان برزیلی و سوئدی روشی جدید برای انجام محاسبات ارائه کردند که در آن از نانولوله‌کربنی معلق در بلور مایع استفاده شده‌است. این روش با الهام از طبیعت و با هزینه بسیار کم قادر به انجام محاسبه است.
انجام محاسبه توسط نانولوله‌کربنی معلق در بلور مایع
محققان برزیلی روشی الهام گرفته از طبیعت برای انجام محاسبات با استفاده از نانولوله‌کربنی ارائه کردند. این گروه نانولوله‌های کربنی معلق در بلور مایع را با استفاده از برنامه کامپیوتری، تغییر ساختار دادند. در این روش از میدان الکتریکی استفاده شده تا نانومداری روی نانولوله‌ها ایجاد شود و از این نانومدارها برای محاسبات استفاده شود.
دیوگو ولپاتی و همکارانش نتایج یافته‌های خود را در قالب مقاله‌ای با عنوان Evolution of electronic circuits using carbon nanotube composites در نشریه Scientific Reports منتشر کردند. در این پروژه، محققانی از دانشگاه میدسوئد نیز شرکت داشتند.
ولپاتی درباره این پروژه می‌گوید: «به جای این که به‌صورت مرحله به مرحله قطعات مختلف یک مدار کنار هم قرار داده شود تا محصولی تولید شود، ما از اختلال و بی‌نظمی در مواد استفاده کرده و آن‌ها را به‌گونه‌ای آموزش می‌دهیم که همانند یک مدار عمل کرده و محاسبات انجام دهند. این آموزش از طریق یک الگوریتم بسیار جالب که از طبیعت الهام گرفته شده، صورت می‌پذیرد.»
در این آزمایش، محققان نانولوله‌کربنی را وارد ماتریکس بلور مایع می‌کنند و یک میکرولیتر از آن را روی یک الکترود قرار می‌دهند. این الکترود سیگنال‌های ورودی و خروجی دارد. در غیاب سیگنال، نانولوله‌کربنی جهت‌گیری نداشته و به‌صورت تصادفی در محیط قرار می‌گیرد. در حضور میدان، این نانولوله‌ها به‌گونه‌ای جهت‌گیری می‌کنند که حرکتی در جهت اعمال میدان داشته باشند. این گروه تحقیقاتی، غلظت‌های مختلف نانولوله کربنی را در ماتریکس بلور مایع مورد بررسی قرار دادند.
این گروه تحقیقاتی یک عمل بسیار ساده را با استفاده از این سامانه محاسبه کردند تا عملکرد آن را به اثبات برسانند. البته پژوهشگران انتظار ندارند که سرعت عمل این سامانه با کامپیوترهای سیلیکونی رقابت کند، اما این سامانه بسیار ارزان بوده و درصورت توسعه و تجاری‌سازی می‌تواند فرصت‌های زیادی را در حوزه محاسبات ایجاد کند.
یکی از مزیت‌های این روش آن است که در آن از مقدار بسیار کمی از ماده استفاده می‌شود، در حالی که در کامپیوترهای رایج نیاز به مدارهای پیچیده است.
