Điện toán lấy cảm hứng từ sinh học là gì?

Điện toán lấy cảm hứng từ sinh học, hoặc điện toán lấy cảm hứng từ sinh học, là một cách phát triển hệ thống máy tính bằng cách lấy ý tưởng từ thế giới sinh học.Điều ngược lại cũng đúng, trong đó khoa học máy tính được sử dụng để mô hình hóa và khám phá các hệ thống sinh học, và hai cách tiếp cận của điện toán lấy cảm hứng từ sinh học cũng có thể tương tác.Các hệ thống điện toán hữu cơ lấy cảm hứng từ thiên nhiên có thể là các mạng tự tổ chức có thể thích nghi.Điện toán lấy cảm hứng từ sinh học cũng có một cách tiếp cận mới đối với trí tuệ nhân tạo, xây dựng các hệ thống đơn giản có khả năng phát triển thành các hệ thống phức tạp hơn.Các quần thể của các tác nhân độc lập có thể tạo thành một trí thông minh với nhau, hoạt động theo cách giống với hành vi của ong hoặc kiến và các thuật toán máy tính mô phỏng điều này được gọi là trí thông minh., bao gồm sinh học, khoa học máy tính, vật lý, toán học và di truyền học.Các hệ thống sinh học có nhiều lợi thế so với các hệ thống máy tính, vì chúng sử dụng ít năng lượng hơn, có thể tồn tại các lỗi và thậm chí có thể chữa lành.Nhiều ý tưởng được lấy từ các quá trình tự nhiên đã được áp dụng cho học máy, dẫn đến những phát triển mới trong trí tuệ nhân tạo.Robot tự trị, có thể phản ứng và thích nghi với môi trường của chúng, có thể có nhiều lợi thế làm việc trong các lĩnh vực như khu vực chiến tranh và các hoạt động dọn dẹp nguy hiểm.Các quần thể của nhiều robot nhỏ có thể được sử dụng để thực hiện các nhiệm vụ như thụ phấn cây trồng.

Điện toán lấy cảm hứng từ sinh học đã được áp dụng cho lĩnh vực mô hình nhận thức, với sự phát triển của các hệ thống mạng thần kinh nhân tạo dựa trên chức năng thần kinh trong não.Chip máy tính đã được phát triển có khả năng học tập, phát triển và làm việc như một nhóm.Được liên kết bởi các kết nối không dây tự tổ chức, chúng có thể tạo ra một hệ thống phù hợp lý tưởng để mô hình hóa các vấn đề phức tạp phát sinh từ nhiều yếu tố đơn giản kết hợp.Vì các chip có thể tự cấu hình lại và tìm hiểu, điều này loại bỏ sự cần thiết phải tải các chương trình phần mềm và hoạt động có thể tiến hành nhanh hơn.Các hệ thống như vậy có thể giúp hiểu được sự lây lan của các ý tưởng thông qua dân số hoặc tạo ra một mô hình chức năng não giống như các quá trình sinh học thực sự. Tính toán tự nhiên đang được nghiên cứu liên quan đến việc sử dụng DNA.Nghiên cứu tin sinh học cho thấy rằng các chuỗi DNA có thể được sử dụng để lưu trữ dữ liệu, mã hóa các tin nhắn bí mật hoặc thậm chí để tính toán.Các phân tử DNA cũng có thể tự lắp ráp thành các cấu trúc hữu ích. Các bộ phận sinh học có khả năng được thiết kế và sử dụng để thay thế phần cứng bên trong máy tính, hoạt động như công tắc, bộ xử lý, bộ định thời và các thiết bị khác.Một số phân tử sinh học đã được sử dụng trong thiết bị điện tử.Thậm chí có thể lập trình các tế bào bên trong cơ thể để thực hiện các nhiệm vụ như bài tiết thuốc.