Cos'è il calcolo ispirato a bio ispirato?
L'informatica bio-ispirata, o calcolo ispirato biologicamente, è un modo per sviluppare sistemi informatici prendendo idee dal mondo biologico.Anche il contrario è vero, in quanto l'informatica viene utilizzata per modellare ed esplorare i sistemi biologici e anche questi due approcci del calcolo ispirato a bio-ispirato possono interagire.I sistemi di elaborazione organica ispirati alla natura possono essere reti auto-organizzanti che sono in grado di adattarsi.L'informatica bio-ispirata adotta anche un nuovo approccio all'intelligenza artificiale, costruendo sistemi semplici che sono in grado di evolversi in quelli più complessi.Le popolazioni di agenti indipendenti possono formare un'intelligenza insieme, lavorando in modi che assomigliano al comportamento delle api o delle formiche e gli algoritmi informatici che lo simulano sono noti come intelligenza dello sciame.
Il campo del calcolo bio-ispirato riunisce i ricercatori da molte discipline, tra cui biologia, informatica, fisica, matematica e genetica.I sistemi biologici hanno molti vantaggi rispetto ai sistemi informatici, poiché usano molta meno energia, possono sopravvivere ai guasti e sono persino in grado di guarire.Molte delle idee tratte da processi naturali sono state applicate all'apprendimento automatico, portando a nuovi sviluppi nell'intelligenza artificiale.I robot autonomi, in grado di rispondere e adattarsi ai loro ambienti, potrebbero avere numerosi vantaggi che lavorano in settori come zone di guerra e operazioni di pulizia pericolose.Le popolazioni di molti piccoli robot potrebbero essere utilizzate per svolgere compiti come l'impollinazione delle colture. Il calcolo bio-ispirato è stato applicato nel campo della modellazione cognitiva, con lo sviluppo di sistemi di rete neurale artificiale basati sulla funzione nervosa nel cervello.Sono stati sviluppati chip di computer che sono in grado di apprendere, evolvere e lavorare come gruppo.Collegato da connessioni wireless auto-organizzanti, possono creare un sistema ideale per modellare problemi complessi che derivano da molti semplici fattori combinati.Poiché i chip possono riconfigurarsi e apprendere, ciò rimuove la necessità di caricare programmi e operazioni software può procedere più rapidamente.Tali sistemi potrebbero aiutare a comprendere la diffusione delle idee attraverso una popolazione o creare un modello di funzione cerebrale che ricorda i veri processi biologici.
Il calcolo naturale viene studiato coinvolgendo l'uso del DNA.La ricerca sulla bioinformatica suggerisce che i fili del DNA potrebbero essere utilizzati per archiviare i dati, programmare i messaggi segreti o addirittura calcolare.Le molecole di DNA potrebbero anche assemblarsi in strutture utili.
Le parti biologiche potrebbero essere potenzialmente progettate e utilizzate per sostituire i computer hardware all'interno, funzionando come switch, processori, timer e altri dispositivi.Alcune molecole biologiche vengono già utilizzate in elettronica.Potrebbe anche essere possibile programmare le cellule all'interno del corpo per svolgere compiti come la secrezione di droga.