Техника - молодёжи 1985-05, страница 52

амплитуда и фаза, вернее, характеристики эти зависят только от свойств самой среды, но не от начальных условий. Определяющим оказывается сам процесс распространения автоволн, картина, возникающая при этом процессе, ее трансформация, которой можно управлять с помощью различных «возмущающих» воздействий. Оказалось, что законы, обнаруживаемые при изучении подобных трансформаций на активной химической среде, справедливы и для других явлений! Значит, их можно переносить и на другие экспериментально не исследованные объекты. Достаточно на «вход» подавать определенные возмущающие воздействия — вид образующейся картины автоволновой реакции явится искомым решением задачи. То есть перед нами — тот же аналоговый процессор.

Сегодня открыто уже около 50 автоволновых химических и биохимических реакций, аналогичных реакции Белоусова — Жаботинско-го. Некоторые из них цветные, флюоресцентные. А это значит, что их можно непосредственно наблюдать и регистрировать. В принципе, на основе реактора автоволновых процессов, объединенного с цифровой ЭВМ, снабженной сканирующим устройством, которое будет «читать» образующиеся картины, можно создавать гибридные анало-гонцифровые компьютеры. Решения нелинейных дифференциальных уравнений будут выглядеть здесь как меняющиеся, автоволновые структуры, эволюция которых будет анализироваться «обычной» вычислительной техникой.

БАКТЕРИОРОДОПСИН И МАШИННАЯ ПАМЯТЬ

Мы уже говорили, что на машинном носителе фиксируется информация в двоичном виде, состоящем из нулей и единиц. Если же мы будем иметь перед собой прозрачную пленку, где ф^игУР^иРУ^ют черные и белые (или другие) контрастные элементы, расположенные последовательно, то их будет нетрудно прочитать и перевести в необходимые для ЭВМ сигналы. Нужно только, чтобы мы могли быстро стирать написанное, освобождая место для новой записи, и так же быстро заносить ее. Короче говоря, фотоматериал должен уметь быстро «переключаться».

Десять лет назад в АН СССР по инициативе академика Ю. А. Овчинникова были объединены усилия биохимиков, биофизиков и физиологов для детального изучения структуры в функционирования белка ¹— бактериородопсина. В Институте биологической физики АН СССР было выяснено, что он

может обратимо действовать в растворе и в тонкой пленке — как влажной, так и полностью обезвоженной, не утрачивает нужных свойств при нагревании почти до 100° С, устойчив к действию многих химических веществ, электротока и электромагнитных полей. Обнаружилось также, что обезвоженный бактериородопсин может «останавливаться» на определенной стадии фотохимического цикла, сохраняя записанное на нем изображение, а значит, есть возможность использовать его как фотоноситель. По светочувствительности и разрешающей способности молекулы этого белка — удачные кандидаты на роль фоторегистрирующего материала. Они легко кристаллизуются, образуя пленку с шагом решетки около 40 А, а каждая молекула при воздействии на нее лучом лазера меняет свой цвет. Пленки эти можно использовать многократно, записывая и стирая изображения. Ну чем не микроэлементы оптической памяти?

В 1978 году удалось получить первую такую пленку. К 1982 году она была усовершенствована, появился новый фотоноситель. Стало ясно, что на основе материалов с такой высокой разрешающей способностью (ведь цвет меняет единичная молекула!) в сочетании с лазерной техникой, которая способна обеспечить быструю запись и стирание информации, можно создать уникальные запоминающие устройства. Предельная емкость памяти таких устройств — 10¹⁴ бит/см³. Колоссальная цифра! Это значит, что на диске из подобного фотоносителя размером с долгоиграющую пластинку можно записать текст нескольких десятков тысяч книг!

Эти разработки следует рассматривать как практическое начало использования биологических регистраторов информации в технических целях.

Сегодня микротехника, создаваемая на базе биологических материалов, делает свои первые шаги. Но, судя по всему, лет через 10— 15 она будет играть заметную роль в науке и технике. Биокомпьютеры начнут управлять роботами, машинами, они станут неотъемлемыми участниками самых разных производственных процессов в химическом и сельскохозяйственном производстве, медицинской и пищевой промышленности. Без них будет трудно обойтись в научных исследованиях, при решении вопросов охраны окружающей среды. Короче говоря, будущее у этих замечательных устройств самое перспективное!

ИОРОТНИЕ КОРРЕСПОНДЕНЦИИ

I

ДЛЯ ВАС, САМОДЕЯТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКТОРЫ. Тот, кто увлекается созданием радиолюбительских устройств в домашних условиях, знает, сколько хлопот доставляет изготовление корпуса, плат, крепежных и других вспомогательных деталей. На помощь самодеятельным конструкторам пришли специалисты завода «Нуклон». Они организовали выпуск радиолюбительской конструкции, применение которой даст возможность умельцам экономить время, освобождает их от поиска дефицитных материалов.

Конструкция выполнена в виде готового пластмассового футляра с ручкой, внутри которого размещены плата и два кронштейна для ее крепления. На передней панели корпуса радиолюбитель по своему усмотрению может монтировать элементы управления, делать всевозможные надписи. В футляре рекомендуется собирать переключатели елочных

(гирлянд и световых устройств, малогабаритные радиоприемники, различные измерительные приборы. Габариты конструкции — 215 X 220 X 70 мм, масса — 900 г. Заказать изделие литовских (производственников можно в местных отделениях Посыл-торга.

г. Шяуляй, Литовская ССР

КРУТОЙ СКЛОН — НЕ ПОМЕХА. Трактор «Беларусь» своей надежностью, универсальностью завоевал признание во многих странах мира. Однако работать на крутых склонах до последнего времени машине было не под силу. А ведь некоторые

48