Головной мозг человека действует по принципу аналогового компьютера — хотя он и работает с дискретными сигналами, информация в цифровой форме не хранится. Ученые МТИ и Дартмутского колледжа объявили о разработке компилятора для аналоговых компьютеров — программы, транслирующей инструкции на высокоуровневом языке в описания соединений на схеме аналогового компьютера. Эта работа позволяет проложить путь к высокоточному аналоговому моделированию отдельных органов или даже целых организмов. На вход компилятору подаются дифференциальные уравнения, применяемые биологами для описания динамики происходящего в живых клетках. На выходе программа генерирует схемы протекания электрического тока через специально разработанный аналоговый чип. В принципе, отмечают авторы, компилятор может работать с любым программируемым аналоговым устройством. При выполнении простейшего теста из четырех уравнений компилятор сгенерировал аналоговую схему меньше чем за минуту, а на 75 уравнений у него ушло около часа. Разработка такой же схемы вручную заняла бы гораздо больше времени. Цитоморфные аналоговые схемы всего из нескольких транзисторов способны решать сложнейшие дифференциальные уравнения, тогда как электронным схемам для того же понадобились бы миллиарды транзисторов.

 

Аналоговый компьютер смоделирует живые организмы
Источник: MIT

 

Купить номер с этой статьей в PDF