เมนบอร์ดไมซีเลียม - สู่อนาคตการสร้างคอมพิวเตอร์จาก "เห็ดรา"

นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการ Unconventional Computing Laboratory (UCL) เผยโฉมเมนบอร์ดคอมพิวเตอร์ที่ใช้เนื้อเยื่อของ "เห็ด" เป็นส่วนประกอบ พร้อมแสดงให้เห็นถึงศักยภาพที่สามารถต่อยอดสู่ "เว็ตแวร์" (Wetware) ในอนาคต

ที่มาของภาพ PopSci

 

เว็ตแวร์ เป็นคำที่ใช้เรียกการผสานฮาร์ดแวร์/ซอฟต์แวร์ ร่วมกับเนื้อเยื่อจากสิ่งมีชีวิต ถึงมันจะดูคล้ายกับเรื่องราวในนิยายวิทยาศาสตร์ ทว่า ปัจจุบันมีการพัฒนาเว็ตแวร์ขึ้นมากมาย โดยเฉพาะการผสานแขนเทียมเข้ากับเส้นประสาทของผู้พิการ เพื่อให้ร่างกายสามารถสั่งการแขนเทียมได้อย่างอิสระ

สำหรับการนำเห็ดรามาใช้สร้างเป็นชิ้นส่วนคอมพิวเตอร์อย่างเมนบอร์ด (Mainboard หรือ Motherboard แผงวงจรขนาดใหญ่สำหรับจัดวางชิ้นส่วนคอมพิวเตอร์อื่น ๆ และสามารถจ่ายพลังงานแก่อุปกรณ์ด้วย) มิได้เป็นการนำเห็ดรามาปลูกลงไปโดยตรง แต่เป็นการคัดส่วนที่เรียกว่า "ไมซีเลียม" (Mycelium) หรือสายใยของเห็ดรา มาใช้เป็นส่วนประกอบของวงจรอีกทีหนึ่ง

ที่มาของภาพ PopSci

 

เหตุผลที่เลือกใช้ส่วนของไมซีเลียมนั้น มาจากความรู้ที่ว่า เห็ดราสามารถติดต่อสื่อสารและรับรู้ถึงกันได้ด้วยการส่งสัญญาณไฟฟ้าผ่านสายใยไมซีเลียมนี้ ดังนั้น นักวิจัยจึงเชื่อว่าสัญญาณไฟฟ้าที่ส่งหากันนี้ จะนำมาใช้เป็นส่วนหนึ่งของวงจรคอมพิวเตอร์ได้

นอกจากนี้ หลักการทำงานพื้นฐานที่สุดของคอมพิวเตอร์ คือ การทำงานบนระบบเลขฐาน 2 ซึ่งจะประกอบด้วย 0 และ 1 เท่านั้น (คุณอาจเคยเห็นคอมพิวเตอร์ในภาพยนตร์ที่รันเลข 0 และ 1 หลากหลายเต็มหน้าจอ) เลขเหล่านี้แทนสัญญาณไฟฟ้า ปิด-เปิด ตามลำดับ เพราะฉะนั้น หากไมซีเลียมไม่ส่งสัญญาณ จะเทียบเท่าได้กับเลข 0 และหากมีการกระตุ้นให้ส่งสัญญาณก็จะเทียบเท่ากับเลข 1

ที่มาของภาพ PopSci

 

จากการทดลองพบว่า เมนบอร์ดไมซีเลียมที่บรรจุอยู่ในกล่องพลาสติก สามารถส่งสัญญาณไฟฟ้าหากันได้โดยใช้พลังงานกระตุ้นเพียงเล็กน้อย (และน้อยกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปมาก) แม้ประสิทธิภาพจะสู้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในเวลานี้ไม่ได้ แต่มันมีจุดเด่นในเรื่องของความทนทานและผิดพลาดน้อย อีกทั้งยังสามารถปรับแต่งได้ง่าย ด้วยคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตที่สามารถเจริญเติบโตได้นั่นเอง

อีกหนึ่งการค้นพบที่สำคัญ คือ เมื่อกระตุ้นไมซีเลียมใน 2 จุดที่แตกต่างกันด้วยกระแสไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น จะทำให้ไมซีเลียมส่งสัญญาณได้รวดเร็วและเสถียรมากขึ้น สิ่งนี้เทียบเท่ากับการสร้าง "ความจำ" ที่เกิดขึ้นในสมองมนุษย์ และอาจนำไปสู่การพัฒนาหน่วยความจำจากเห็ดราก็เป็นได้

ที่มาของภาพ PopSci

 

นักวิจัยกล่าวว่า แม้เราจะยังไม่ได้เห็นคอมพิวเตอร์จากเห็ดราทั้งเครื่องในเร็ว ๆ นี้ แต่นี่คือใบเบิกทางสู่การพัฒนาอุปกรณ์ที่นำไปใช้ในแขน-ขาเทียม หรืออุปกรณ์ช่วยควบคุมการแสดงพฤติกรรมและท่าทางที่ผิดปกติ ในผู้ป่วยอัลไซเมอร์หรือพาร์กินสันได้ในอนาคต

ขอขอบคุณข้อมูลจาก PopSci