Un futur ordinateur pourrait être beaucoup plus mince que les appareils en silicium solide que nous avons aujourd'hui. Dans une étude publiée dans la revue Matériaux aujourd'hui , Des chercheurs européens révèlent les détails d'unités logiques construites à l'aide de moisissures visqueuses vivantes, qui pourraient servir de blocs de construction pour les appareils informatiques et les capteurs.
Andrew Adamatzky (Université de l'Ouest de l'Angleterre, Bristol, Royaume-Uni) et Theresa Schubert (Bauhaus-Université de Weimar, Allemagne) ont construit des circuits logiques qui exploitent des réseaux de tubes de moisissure visqueux interconnectés pour traiter l'information.
On est plus susceptible de trouver la moisissure visqueuse Physarum polycephalum vivant dans un endroit sombre et humide plutôt que dans un laboratoire informatique. Dans son état "plasmodium" ou végétatif, l'organisme s'étend sur son environnement avec un réseau de tubes qui absorbent les nutriments. Les tubes permettent également à l'organisme de réagir à la lumière et aux conditions environnementales changeantes qui déclenchent la libération de spores reproductrices.
Dans des travaux antérieurs, l'équipe a démontré qu'un tel réseau de tubes pouvait absorber et transporter différents colorants colorés. Ils lui ont ensuite donné des nutriments comestibles - des flocons d'avoine - pour attirer la croissance des tubes et du sel commun pour les repousser, afin qu'ils puissent développer un réseau avec une structure particulière. Ils ont ensuite démontré comment ce système pouvait mélanger deux colorants pour créer une troisième couleur en tant que "sortie".
En utilisant les colorants avec des nanoparticules magnétiques et de minuscules billes fluorescentes, leur a permis d'utiliser le réseau de moisissures visqueuses comme un dispositif biologique « laboratoire sur puce ». Cela représente une nouvelle façon de construire des dispositifs microfluidiques pour le traitement d'échantillons environnementaux ou médicaux à très petite échelle pour des tests et des diagnostics, l'ouvrage suggère. L'extension à un réseau beaucoup plus vaste de tubes de moisissure visqueuse pourrait traiter des nanoparticules et effectuer des opérations de logique booléenne sophistiquées du type de celles utilisées par les circuits informatiques. L'équipe a jusqu'à présent démontré qu'un réseau de moisissure visqueuse peut effectuer des opérations booléennes XOR ou NOR. L'enchaînement de matrices de telles portes logiques pourrait permettre à un ordinateur de moisissure d'effectuer des opérations binaires pour le calcul.
"Les portes à base de moisissure visqueuse ne sont pas électroniques, simple et pas cher, et plusieurs portes peuvent être réalisées simultanément aux points de fusion des tubes protoplasmiques, " concluent Adamatzky et Schubert.
Entrons-nous dans l'ère de l'ordinateur biologique ? Stewart Bland, Editeur de Matériaux aujourd'hui , estime que « bien que les matériaux électroniques plus traditionnels soient là pour rester, une recherche comme celle-ci contribue à repousser et à brouiller les frontières de la science des matériaux, informatique et biologie, et représente une perspective passionnante pour l'avenir."
