细胞自动机在微生物燃料电池中的实施
摘要：用微生物燃料电池（MFC）作为生物电化学转换器，将废弃物转化为电能。细胞自动机（CA）是一种均匀排列的有限状态机阵列，其状态根据其最近邻居的状态和相同规则在离散时间中更新。理论上，MFC阵列可以作为具有局部连接性的大规模并行计算设备。我们通过在MFC中实现CA来提供这样一个并行处理器的理论设计。我们选择了康威生命游戏作为“基准”CA，因为它是最流行的CA之一，同时还展示了极其丰富的图案谱。康威生命游戏CA的每个细胞都使用两个MFC来实现。这些MFC在电气和液压上相互连接。通过模拟一个电路，验证了该模型所展示的等效行为。该设计是未来完全自主生物计算设备实现大规模并行的第一步。这种设备的能源独立性可以抵消它们在计算过程中不同状态之间的转换相对较慢 - 与硅电路相比。
作者：Michail-Antisthenis Tsompanas, Andrew Adamatzky, Georgios Ch. Sirakoulis, John Greenman, Ioannis Ieropoulos
论文ID：1703.01580
分类：Emerging Technologies
分类简称：cs.ET
提交时间：2017-07-05