Technology

Ціклокарбон - перший крок на шляху до створення штучного мозку

Вуглець є одним з найпоширенішиххімічних елементів на нашій планеті. Більш того, вуглець - це основа нашого існування, адже ми, по-факту, є вуглецевими формами життя. Так як унікальна хімічна структура вуглецю дозволяє йому легко зв'язуватися з іншими атомами для утворення молекул і тим самим брати участь в найважливіших біохімічних процесах. Однак вуглецю знаходиться багато застосувань і за межами біології. Наприклад, в радіоелектроніці. І ми зараз говоримо не про широко відомий графен. Зовсім недавно група дослідників з США змогла створити абсолютно нову і не зустрічалося до цього форму вуглецю. І це перший крок на шляху до створення штучного мозку.

Як виглядає нова форма вуглецю

Нова форма, насправді, не зовсім нова. Йдеться про молекулу ціклокарбона - це вуглецеве з'єднання, що складається з 18 атомів вуглецю, яке здатне сформувати ідеальне кільце. Про її існування вчені знали і раніше і навіть синтезували її в лабораторії. Тільки з нею було дві проблеми: перша - молекула ціклокарбона могла існувати лише в газоподібному стані, і друга - молекула була нестабільною і неймовірно швидко розпадалася. Але, як повідомляє редакція журналу Science, об'єднаній команді вчених з IBM Research і Оксфордського Університету вдалося вперше синтезувати тверду і стабільну форму ціклокарбона.

Як створили нову форму вуглецю

Спочатку команда хотіла «зібрати»ціклокарбон атом за атомом і витратила на розробку такого підходу кілька років. Тому було вирішено піти іншим шляхом. Для початку дослідники взяли кільцеву молекулу, що складається з 24 атомів вуглецю, пов'язаних з 6 атомами кисню. Цю молекулу помістили на мідну підкладку, яку охолодили до температури, яка була всього на кілька градусів вище абсолютного нуля (-273 градуси за Цельсієм).

Читайте також: Знайдена заміна графену.

Це вплив змусило вихідну молекулувипускати атоми оксиду вуглецю (тобто сполуки вуглецю і кисню). А так як атомів кисню було всього 6, то і молекула змогла «втратити» 6 атомів вуглецю. У підсумку залишилося 18 атомів вуглецю, які сформували ідеальне кільце.

Процес формування молекули ціклокарбона

Навіщо потрібна нова форма вуглецю?

Через високу хімічної активності отриманогоціклокарбона вчені все ще думають, що з ним робити, але команда визнає, що вона знаходяться лише на початку свого шляху і застосувань новому з'єднанню, насправді, може бути безліч.

У якийсь момент ми зрозуміли, що могли буправляти такими реакціями і створювати ще більш складні молекулярні структури за своїм бажанням, - каже один з авторів роботи Катарина Кайзер, працівник лабораторії IBM Research.

Це означає, що, хоча ціклокарбон сам по собіреактивний, він може бути будівельним блоком для більш складних структур. Хіміки могли б побудувати нові вуглецеві ланцюги на молекулярному рівні. Зрештою, атомарному тонкий вуглець вже існує в таких формах, як уже згаданий графен, який має неймовірний потенціал при розробці електроніки. А з новою структурою потенціал стане ще більше. Якщо ви можете придумати, де ще був би корисний новий вид вуглецю - обов'язково напишіть про це в нашому чаті в телеграм.

Звичайно, зараз занадто рано щось говорити, алетеоретично електронні пристрої, побудовані на осонве ціклокарбона, зможуть передавати електрони з просто небаченої і недоступною сьогодні швидкістю, - заявляє науковий співробітник IBM Лео Гросс.

Це відкриває просто величезний потенціал длястворення вкрай складних і швидких нейронних мереж і навіть для створення штучного мозку. Більшість нейронних мереж сьогодні - це лише моделі фізичних нейронних мереж, які спираються на ряд алгоритмів. Більш докладно про це ми розповідали вам в одній з наших минулих статтею. Але дослідники вважають, що вони могли б використовувати ціклокарбон і його властивості його для моделювання роботи нейронів. А це вже початок для створення штучного інтелекту. Причому саме штучного інтелекту в звичному нам розумінні. З свідомістю і самостійністю в прийнятті рішень.