Компанія IBM представляє концепт комп'ютера, який буде приводитися в дію "електронної кров'ю" подібно головного мозку.

Група фахівців з лабораторії компанії IBM в Цюріху, очолювана доктором Патріком Рушем (Dr. Patrick Ruch) і доктором Бруно Мічелом (Dr. Bruno Michel), на минулому тижні представила дослідний зразок обчислювальної системи комп'ютера, який має складну тривимірну структуру і який приводиться в дію субстанцією, яку дослідники називають "електронною кров'ю", окисно-відновного електроліту, який несе енергію для роботи комп'ютера і одночасно відводить виділяється тепло. Розробляючи такий незвичайний комп'ютер, фахівці компанії IBM прагнули максимально точно наслідувати принципам будови головного мозку, який охолоджується і черпає енергію для своєї роботи з потоку рідини. Завдяки цьому, в досить невеликому обсязі, займаному мозком людини, зосереджена величезна обчислювальна потужність, а для роботи мозку в цілому потрібно всього близько 20 Ватт потужності на добу.

Розробка такої незвичайної обчислювальної системи робить дослідників на один крок ближче до їх кінцевої мети. А цією метою є розробка комп'ютера петафлопс-рівня, який буде мати розмір, порівнянний з розміром звичайного настільного комп'ютера, а не займати площу, рівну площі футбольного поля. Для реалізації цієї мети, яка, згідно з прогнозами, може здійснитися до 2060му році, буде потрібно зміна основоположних принципів і парадигм у сучасній електроніці. "Електроніка повинна за своєю будовою та принципами функціонування впритул наблизитися до головного мозку" - розповідає доктор Бруно Мічел, - "Адже головний мозок людини в даний час в 10 тисяч разів більш ефективний, ніж найефективніший комп'ютер, і має мінімальне відношення обчислювальної потужності до займаного обсягу".

Настільки висока ефективність людського мозку пояснюється не лише принципами його побудови та функціонування, досить велику роль у цьому відіграє надзвичайно розвинена мережа капілярів і кровоносних судин, за допомогою якої здійснюється постачання мозку енергією, живильними речовинами і відведення надлишкового тепла. Саме тому дослідники компанії IBM сконцентрували свої зусилля не на простому збільшенні продуктивності обчислювальних систем, а на збільшення ефективності використання енергії, що стане основоположним принципом при створенні комп'ютерних чіпів наступних поколінь.

Досвідчений зразок обчислювальної системи, створеної фахівцями IBM, має тривимірну "бионическую" обчислювальну архітектуру, в якій процесорні чіпи складаються в об'ємні структури, чергуючись з пристроями пам'яті. А всю цю структуру в цілому пронизує мережу капілярів, по яких тече охолоджуюча рідина, яка наповнюється енергією в спеціальних зарядних" пристроях і віддає цю енергію прямо всередині чіпів процесорів. Подібна система Aquasar вже була випробувана на практиці, завдяки чому німецький суперкомп'ютер SuperMUC тільки за рахунок високоефективного охолодження споживає на 40 відсотків менше енергії, ніж звичайні суперкомп'ютери з таким же рівнем обчислювальної потужності.

Тепер фахівцям компанії IBM залишилося зробити ще один крок до того, щоб наблизити комп'ютер до мозку, реалізувати більш високоефективну технологію постачання енергією з допомогою все тієї ж охолоджуючої рідини. Ця технологія буде представляти собою в кінцевому рахунку, ще поки не ясно, але вчені розглядають кілька альтернативних варіантів. Одним з варіантів є використання розчиненого у воді цукру, як це відбувається в головному мозку, іншим варіантом є використання реакції водню і кисню, але в будь-якому разі, ученим ще належить знайти відповідний склад рідини "електронної крові", яка зможе увібрати під час зарядки і переносити в собі досить велику кількість енергії і успішно справлятися з завданням відводу тепла.