Из неисправных компонентов можно собрать идеально работающее устройство
Два британских физика нашли метод применения неисправных компонентов для компьютеров и второй техники. Они продемонстрировали, что устройство, составленное из неправильно функционирующих подробностей, может замечательно трудиться, в случае если компоненты соединены верным образом.
С усложнением составляющих и повышением мощности компьютеров пользователям приходится сталкиваться с проблемами неисправностей частенько, достаточно отыскать в памяти нередкие предупреждения о конфликтах оборудования. Одно из вероятных ответов неприятности — иметь готовое к применению дублирующее устройство. Но имеется и более недорогие методы.
Мысль оксфордских ученых Дэмиена Шале (Damien Challet) и Нила Джонсона (Neil Johnson) пребывает в том, что применение неисправных подробностей в полной мере быть может, направляться только выполнять определенные правила в обращении с ними. Реализация данной идеи, по сути, ведет к безотходному производственному процессу. Опыты ученых говорят о том, что коробка неисправных подробностей при должном их соединении может превратиться в нормально функционирующее устройство.
Соединение достаточного количества неисправных компонентов в совокупность разрешает добиться уравновешивания недочётов каждого из них. Образно, в случае если представить отклонение каждой подробности от нормы в виде вектора, то результирующий вектор совокупности будет нулевым.
Согласно расчетам ученых, применение ровно половины неисправных подробностей от любого числа компонентов совокупности разрешит минимизировать комбинированную неточность в работе. В случае если соотношение 50/50 не выполняется и часть неисправных подробностей увеличивается хотя бы на сотую долю, комбинированная неточность быстро подскакивает. Так, к примеру, цепь из двух исправных и двух неисправных транзисторов будет трудиться превосходно, а при перевесе неисправных 3/1 работа цепи будет затруднена.
Противостояние сбоям характерно любой сложной совокупности — данный феномен отмечается везде — от биологических организмов до сложных бизнес-структур. Человеческое тело функционирует на удивление продолжительно при наличии критического числа неисправных клеток. Громадная корпорация ведёт бизнес, не обращая внимания на неточности в работе отдельных работников.
Похожим образом процессор, составленный из 40 млн транзисторов, функционирует большое количество месяцев либо лет подряд, не смотря на то, что разумеется, что среди этих 40 миллионов найдется далеко не один неисправный транзистор. Многие разработчики заняты на данный момент созданием одномолекулярных транзисторов. В полной мере возможно, что и на наноуровне будут неизбежны отказы от обычного функционирования.
Источник:
по данным сайта Nature.