Počítač s pružinami. Kredit: St. Olaf College.

Dnešní počítače jsou plné elektřiny, věčného proudění spěchajících elektronů, které obstarají všechny potřebné výpočty a další akce. Jak ale názorně předvedli američtí odborníci St. Olaf College a Syracuse University, jsou i jiné možnosti. Joey Paulsen a jeho spolupracovníci postavili jednoduché počítače, které se kompletně skládají z mechanických komponent a zvládají jednoduché výpočty, aniž potřebovaly sebemenší kousek elektřiny.

Joey Paulsen. Kredit: St. Olaf College.

Jak říká Paulsen, paměť si obvykle představíme jako harddisk v počítači nebo třeba lidský mozek. Ve skutečnosti ale mají určitou formu paměti, která je schopná udržet minulý stav, mnohé materiály, s nimiž se setkáváme v každodenním životě. Paulsenův tým zkusil, jestli běžné materiály, když jsou vhodně uspořádaná, mohou bez elektřiny zpracovat informaci.

Badatelé použili ocelové pružiny a tyče, k vytvoření tří jednoduchých mechanických počítačů. První z nich spočítá, kolikrát byl tažen tam a zpět. Druhý rozlišoval, na něho bylo zatlačeno v lichém nebo sudém počtu případů a třetí mechanický počítač si pamatoval, zda byla použita střední nebo velká síla.

Logo. Kredit: St. Olaf College.

Jejich experimenty ukázaly, že tento přístup funguje. Mechanické počítače vhodné konstrukce mohou provádět jednoduché výpočty bez zdroje energie nebo třeba počítačového čipu. Potřebnou energii mohou získat prostřednictvím fyzického zdroje, třeba natažením pružiny. Podobné mechanické počítače by se mohly uplatnit v extrémních podmínkách vysokých teplot nebo třeba žíravého prostředí, v situacích, kdy by stačily jednoduché výpočty. A to není všechno.

Paulsen a jeho kolegové směřují k novým chytrým materiálům, které by mohly vnímat okolní prostředí, udělat nějaké rozhodnutí a podle toho zareagovat. Takové materiály by mohly umožnit vznik chytrých končetin pro roboty nebo třeba chytrých protéz, případně taktilních místností a infrastruktury. Zní to slibně, výzkum pokračuje na plný plyn.

Video: Scientists Built A Computer That Works Without Electricity. Here's How It Works!

Video: Making Non-Electric Circuits With Computer Logic

Literatura

St. Olaf College 13. 4. 2026.

Nature Communications 17: 2799.