`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

BEST CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Новое поколение биороботов стало быстрее и получило функцию памяти

+44
голоса

Новое поколение биороботов стало быстрее и получило функцию памяти

В прошлом году группа биологов и компьютерных ученых из Университета Тафтса (штат Массачусетс) и Университета Вермонта (UVM) создала из клеток лягушки самовосстанавливающиеся биологические машины миллиметрового размера, названные «ксеноботами», которые могут перемещаться, толкать полезную нагрузку и даже демонстрировать коллективное поведение в составе роя других ксеноботов.

Теперь эта же команда создала формы жизни, которые самостоятельно собирают тело из отдельных клеток, не требуют для движения мышечных клеток и даже демонстрируют записываемую память. Новое поколение ксеноботов, также двигается быстрее, способно перемещаться в разных средах и имеет более продолжительный срок службы, чем первая версия.

Ксеноботы первого поколения сконструированы по принципу «сверху вниз»: биологические ткани размещались вручную, а органы движения формировались хирургическим способом из кожи и сердечных клеток лягушки. Новая версия использует подход «снизу вверх», при котором стволовые клетки, извлечённые биологами Тафтса из эмбрионов африканской лягушки Xenopus laevis, самоорганизуются и образуют сфероиды. Спустя несколько дней некоторые из клеток трансформируются в реснички, с помощью которых сфероиды быстро перемещаются по разным поверхностям.

С помощью кластера Deep Green в суперкомпьютером центре Advanced Computing Core Вермонтского университета, команда смоделировала различные формы ксеноботов в сотнях тысяч случайных условий окружающей среды, используя эволюционный алгоритм. Это моделирование помогло выявить ксеноботы, наиболее приспособленные для совместной «роевой» работы.

Одним из важнейших новшеств стала добавленная в ксеноботы возможность чтения/записи одного бита информации с использованием флуоресцентного репортёрного белка EosFP. Он обычно светится зеленым, но под воздействием света с длиной волны 390 нм белок переключается на красное излучение. Эта молекулярная память может быть доработана в будущем, чтобы записывать несколько стимулов (больше битов информации) и позволить ксеноботам в ответ на стимул выделять медицинский препарат или изменять своё поведение.

Как и предшественники, модернизированные боты могут прожить до десяти дней за счет эмбриональных запасов энергии, но также могут продолжать работать многие месяцы при подкормке «супом» из питательных элементов.
Результаты нового исследования опубликованы в журнале по робототехнике, Science Robotics.

Признавая огромный потенциал этой технологии, Университет Тафтса и UVM учредили Институт компьютерного проектирования организмов (ICDO). Он будет официально запущен в ближайшие месяцы и объединит ресурсы университетов и внешних источников для создания живых роботов с продвинутыми возможностями.

Замовлення хмари в декілька кліків. UCloud запустив хмарний чат бот!

+44
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT