Хотите взять во всех достопримечательностях Лондона, не стирая Вашу обувь? Или нанесите все те визиты продаж в самом коротком расстоянии? Позвольте небольшому количеству пылающего газа гелия сделать ходьбу. Андреас Манц и коллеги в Имперском Колледже Науки, Технологии, и Медицины, Лондона и бригады Гарвардского университета во главе с Джорджем Уайтсайдсом берут трещину в классической «проблеме коммивояжера» (TSP) совершенно новым способом: использование лаборатории на чипе.
Открытие самого короткого маршрута вокруг определенного числа остановок – являются ли они достопримечательностями, потенциальными клиентами или автоматизированными рабочими местами на фабрике – относительно легко для нескольких остановок. Но поскольку больше остановок добавляется, сложность вычисления увеличивается по экспоненте, пока не становится невозможно решить. Математики и программисты боролись с проблемой в течение многих десятилетий, но Manz и Whitesides описывают более механистический подход в майском выпуске журнала Lab на Чипе.Первый шаг исследователей должен был представлять проблему графически путем гравюры карты Лондона на стеклянный чип.
Они тогда покрыли запечатленную часть чипа с другим куском листового стекла для создания сети труб. Они также фиксировали крошечные электроды к чипу так, чтобы они могли применить напряжение к различным местам. Исследователи тогда заполнили трубы гелием.
Используя электроды, они могли тогда применить электрическое напряжение между двумя пунктами на чипе. Электрическое поле тогда вело бы электрический разряд вдоль самого короткого маршрута между двумя пунктами, заставляя гелий пылать как флуоресцентная труба только вдоль того маршрута.
В настоящее время метод может использоваться для нахождения выхода из лабиринта и самого короткого маршрута между двумя пунктами, но члены команды надеются развить его для более сложных проблем.«Это очень, очень холодно», говорит микроинженер Дэвид Биб из университета Висконсина, Мадисона. Но ли стеклянный жареный картофель может конкурировать с компьютером, еще неизвестно.
Биб думает, участвуя в гонках, компьютер бессмыслен, но он добавляет: «Я буду держать пари, что существуют другие заявления на аналог, вычислительное понятие продемонстрировало, что ни один из нас еще не думал».