キノコで動く「生きたPC」が開発中、ヒトの脳に似た特性も判明

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西イングランド大学のUnconventional Computing Laboratory(型破りなコンピューター研究所)が、キノコでできたコンピューターのマザーボード(基盤)を公開しました。アンドリュー・アダマツク教授が率いるこの研究所はその名前の通り、コンピュータに対して風変わりなアプローチを行っています。

*Category:サイエンス Science *Source:tom’sHARDWARE ,Popular Science

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自己再生や記憶能力が芽生えるキノコPC


キノコは、ネットワーク状の「根」構造を持つ「菌糸体」によって、地中でネットワークを張り巡らしています。最近の研究では、この菌糸体が捕食の可能性を警告したり、餌の場所を共有したりと、情報を処理したり共有したりしている可能性が示唆されています。

アダマツク教授は以前の研究で、キノコが菌糸を介した電気信号によって互いに通信できることを実証しました。なんと、菌糸体で電気信号の送受信と記憶の保持することが可能だったのです。

菌類コンピュータを目指して

情報は電気活動のスパイクで表現され、計算は菌糸体ネットワークで実行され、インターフェースは子実体を介して実現される。我々は、一連のスコープ実験で、果実で記録された電気活動が、熱や化学的刺激に対する真菌の反応の信頼できる指標として機能する可能性があることを実証した。


— 出典:THE ROYAL SOCIETY

人間の脳の神経細胞は、スパイク活動を利用して「通信」していますが、同氏の調査によって菌糸体も同様であることが分かりました。つまり、菌糸体のスパイクの有無を0か1かの基準として利用することができるのです。

そこで始まったのが、キノコをPCの電子部品の代わりとして使えないか、という研究です。


アダマツク教授は、菌糸体の2カ所で刺激して導電性を高めると、通信の速度と信頼性が向上することも発見しました。このプロセスは、ヒトの脳がルーティーンを作り出すのと似ており、記憶を発達させるのにも役立ちます。

キノココンピュータを作る研究所の中をのぞいてみる

菌糸を2カ所に分けて刺激すると、菌糸間の導電性が高まり、より速く、より確実に通信することができ、記憶を定着させることができる。これは、脳細胞が習慣を形成するのと同じです。


— 出典:Popular Science

当然ながら、キノコで動くPCの性能面は、通常のPCには敵いません。しかし、キノコで動くPCにはいくつかの特性もあります。例えば、自己増殖することで耐障害性を高め、成長・進化することで再構成性を高められます。また、消費電力が少なく、エネルギー効率にも優れているそうです。PC内で勝手にキノコが増殖する、というのはゾッとしますが…


アダマツク教授はこの研究について、科学誌「Popular Science」で以下のように語っています。

今はまだ、フィージビリティ・スタディに過ぎません。我々は、計算を実装することが可能であり、菌糸体で基本的な論理回路と基本的な電子回路を実装することが可能であることを実証しているだけです。将来的には、より高度な菌糸体コンピューターや制御装置を育てることができます


— 出典:Popular Science

このテーマはまだまだ研究が必要な分野であり、数年後にキノコのマザーボードや、キノコPCが一般的になることはまずないでしょう。しかし、自己再生が可能だったり、菌がパターンや迷路の解法を記憶するといった優れた特性も次々判明しており、将来的には何かしらの分野で大活躍するかもしれません。

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