Własny mózg - Nauka, odkrycia, hobby | advocem.edu.pl

Własny mózg

JEDYNYM KOMPUTEREM, jakiego Einstein używał, tworząc w 1905 roku teorię względności, był jego własny mózg. Pod wieloma względami maszyna biochemiczna ma znacznie większe możliwości niż jakikolwiek komputer elektroniczny żaden z dotychczas wyprodukowanych półprzewodnikowych mikroprocesorów nie może konkurować pod względem gęstości upakowania i sprawności energetycznej z ludzkim mózgiem, którego kilogram zawiera z grubsza 1000 bln elementów, zużywających w dodatku mniej energii i wydzielających mniej ciepła niż Pentium 4. To właśnie odprowadzanie ciepła i rosnące zapotrzebowanie na energię są dziś głównymi przeszkodami w konstruowaniu coraz potężniejszych, a mimo tu wcale nie droższych mikroprocesorów. W nadchodzącym dwudziestoleciu producenci procesorów krzemowych w znanej nam dziś postaci napotkają fundamentalne ograniczenia natury ekonomicznej i fizycznej.

To jednak bez znaczenia; opierając się na niezwykłych spostrzeżeniach Einsteina, że światło rozchodzi się w postaci paczek fotonów, które zawsze biegną z tą samą i największą możliwą prędkością c a materia i energia zgodnie z równaniem E = mc2 są sobie równoważne, naukowcy opracowali w XX wieku potężne techniki. Obecnie inżynierowie wykorzystują słynne teorie w nowych sytuacjach, czego najlepszym przykładem są innowacyjne projekty komputerów. Konstruktorzy znajdują zastosowania dla niektórych mniej znanych teorii Einsteina. Na przykład specjaliści od nanotechnologii pracują nad urządzeniami, które mogą przyśpieszyć analizę DNA, dzięki wykorzystaniu przypadkowych ruchów cząstek zjawiska, które Einstein poprawnie wyjaśnił w roku 1905.

Nie będą więc mieli innego wyboruzwrócą się w stronę innych zjawisk fizycznych, na przykład związanych ze szczególną teorią względności. Na pozór to dość dziwaczny pomysł. Przecież szczególna teoria względności opisuje ruch ciał z wielkimi prędkościami, Einstein odrzucił w niej koncepcje absolutnego czasu i absolutnego spoczynku. Jedyna stała, jaką wprowadził, to c prędkość, z którą światło rozchodzi się w próżni. Dla ciała, które nabiera prędkości (względem obserwatora), ma to zdumiewające konsekwencje. Jego długość maleje, a czas w układzie z nim związanym wydaje się biec wolniej niż dla obserwatora. Ponadto jeśli ciało porusza się w polu elektrostatycznym, doświadcza jego działania tak, jakby pole to było w części magnetyczne. Wspomniane efekty relatywistyczne są pomijalne, jeśli prędkość nie jest znaczącym ułamkiem prędkości światła c, wynoszącej prawie 300 000 km/s.

W zasadzie nowe maszyny będą mogły modyfikować swoją wewnętrzną architekturę, dostosowując się niemal natychmiast do wykonywanych zadań. Wyobraźmy sobie na przykład telefon komórkowy, w którym część nadawczoodbiorcza dostosuje się do dowolnego standardu sieci, a naciśnięcie guzika uruchomi program tłumaczący mowę. Układy scalone nowego typu wytwarzane będą najprawdopodobniej w istniejących fabrykach. Nowym elementem nie jest bowiem sam materiał, ale współczesna fizyka teoria względności i mechanika kwantowa. DZIAŁANIE ZWYKŁYCH półprzewodnikowych układów scalonych opiera się na „klasycznej”, XIXwiecznej teorii elektromagnetyzmu. Płytki krzemowe są domieszkowane jonami, które skupione w niewielkich wyspach dają w nich nadmiar lub niedobór elektronów. Napięcia przykładane do mikroskopijnych elektrod otaczających wyspy wpychają lub wyciągają z nich elektrony, otwierając i zamykając bramki logiczne oraz sterując przepływem prądu.

 Automatycy to fachowcy, jakich nowoczesne firmy poszukują i angażują z pocałowaniem ręki. Świat się nam zmienia z każdym dniem…

Czytaj więcej

Krajowa Konferencja Menadżerów i Nauki swój debiut miała w 2007 roku. Okazała się tak udanym przedsięwzięciem, że postanowiono t…

Czytaj więcej

Wróżyć można sobie dosłownie z wszystkiego. Mogą to być fusy po kawie, kamyki na których rysujemy runiczne znaki, kwiatki, z któ…

Czytaj więcej

Kiedy jesteśmy tylko pracownikami przedsiębiorstwa, to pracujemy tyle, ile mamy zapisane na umowie o pracę i wracamy beztrosko d…

Czytaj więcej