Vad är naturlig datoranvändning?

Naturlig datoranvändning hänvisar till alla typer av datorteknik som använder material eller inspiration från naturen.Exempel på naturlig datoranvändning inkluderar att utveckla konstgjorda neurala nätverk som anpassar sig till förändringar och designa kvantdatorer som potentiellt kan vara många gånger kraftfulla än nuvarande datorer.Naturlig datoranvändning kan också hänvisa till att skapa konstgjorda ämnen som efterliknar de i naturen.

Det finns ett antal beräkningsfält som använder idéer från naturen för att skapa effektivare lösningar på problem.Vissa datorer utvecklas också i början av 2000 -talet för att använda naturliga material, såsom vissa molekyler, för att utföra snabbare och effektivare beräkningar.Dessa tekniker är alla former av naturlig datoranvändning, eftersom de inte skulle existera utan detaljerad kunskap om hur naturliga system fungerar.

Naturlig datoranvändning kan också hänvisa till att försöka konstruera konstgjorda organismer som uppträder som naturligt förekommande system.Dessa inkluderar att försöka bygga system som kan utföra processer som genreglering, vilket är viktigt i levande organismer.Ett annat exempel är självmontering, som hänvisar till system som kan organisera sig från ett oorganiserat initialtillstånd.

Neurala nätverk, till exempel, används ofta av datorprogrammerare som vill att ett program automatiskt ska bli effektivare med tiden.Dessa är baserade på strukturerna som finns i naturligt förekommande neurala nätverk, till exempel de som finns i neuroner i hjärnan.Genom att använda enkla versioner av de system som finns i naturliga neurala nätverk kan datorprogrammerare göra sina program mer anpassningsbara till ny information.Från och med 2011 kommer konstgjorda neurala nätverk inte nära komplexiteten i naturligt förekommande neurala nätverk, men de kan fortfarande vara användbara.

Ett annat exempel på naturlig datoranvändning är att undersöka hur man bygger en kvantdator.Tanken är att istället för moderna datorer, som utför beräkningar baserade på de binära tillstånden 0 eller 1, kan en kvantdator teoretiskt använda många fler tillstånd.Detta kan leda till mycket snabbare datorer.Även om man tror att en kvantdator fortfarande är långt borta, verkar det inte finnas någon vetenskaplig anledning till att den inte kan uppnås när tekniken har blivit tillräckligt avancerad.

Det finns en mängd andra exempel pånaturlig datoranvändning.Dessa inkluderar att utforma konstgjorda liv, robotik och evolutionär beräkning.Swarm Intelligence, som är en typ av system som efterliknar stora grupper av djur som myror, kan också vara viktigt i framtiden.Det har ett antal potentiella applikationer, särskilt när man försöker förutse framtida händelser.