ปฏิกิริยาทางเคมีเสมือนการประมวลผลของคอมพิวเตอร์
โมเลกุลและพันธะปฏิกิริยาของเคมีนั้นสามารถคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นล่วงหน้าได้ และยิ่งไปกว่านั้นคุณสมบัติการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สามารถถูกออกแบบตั้งค่าให้เกิดขึ้นได้ไม่ต่างจากการใช้งานคอมพิวเตอร์อีกด้วย
ภายในโมเลกุลเดี่ยวนั้นมีข้อมูลบรรจุอยู่จำนวนมากมายมหาศาล เพราะโมเลกุลนั้นประกอบด้วยอะตอมแต่ละชนิดซึ่งวิธีที่อะตอมเหล่านี้จัดเรียงตัวเพื่อยึดเหนี่ยวกันล้วนเป็นข้อมูลที่สำคัญด้วยกันทั้งสิ้น แน่นอนว่าในระหว่างที่เกิดปฏิกิริยาทางเคมีขึ้นข้อมูลเหล่านี้จะเป็นตัวบ่งชี้ผลลัพธ์ที่จะเกิด ไม่ว่าจะเป็นการชนกันของอะตอม การแยกตัวของพันธะ การประกอบหรือจับตัวกันใหม่ ซึ่งสิ่งเหล่านี้สามารถคาดการณ์ได้
นักวิจัยจาก
Santa Fe Institute คิดว่ากระบวนการเหล่านี้ เป็นเหมือนการคำนวณประมวลผลของคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์คอมพิวเตอร์นั้นรับข้อมูลเป็น Input จากนั้นจึงทำการเปลี่ยนแปลงข้อมูลและสร้างผลลัพธ์ด้วยฟังก์ชันที่ถูกกำหนดเอาไว้ ดังนั้น Input และ Output สามารถเป็นอะไรก็ได้ เช่น ตัวเลข, ตัวอักษร, วัตถุ, ภาพ, สัญลักษณ์ หรือสิ่งอื่นใดก็ได้
ในมุมมองของนักวิจัยนั้นการตอบสนองของโมเลกุลเป็นระบบขั้นตอนแบบเดียวกับการประมวลผลคอมพิวเตอร์ที่อธิบายไว้ข้างต้น ไม่ว่าจะเป็น Input ที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงและสุดท้ายออกมาเป็น Output แต่สำหรับปฏิกิริยาเคมีแล้วนับเป็นอะไรที่สั้นกว่ามากเพราะเกิดขึ้นในระดับสัดส่วนนาโนเมตรหรือสั้นกว่านั้น
Native Chemical Computation เป็นการวิจัยใหม่ซึ่งมีภารกิจที่หลากหลาย ไม่เพียงค้นหาการประมวลผลคอมพิวเตอร์สำหรับเคมี แต่ยังเป็นการค้นหาว่ากระบวนการนี้เหมาะกับการใช้งานแบบไหนมากที่สุดอีกด้วย
ในปี 2017 นั้นทีมวิจัยสามารถ Programmed หรือตั้งค่าปฏิกิริยาเคมีเพื่อให้โมเลกุลเกิดการประกอบตัวกันในกล่องภาชนะที่บรรจุสารเคมีเอาไว้ การทดลองนี้ทำให้เห็นว่าโมเลกุลนั้นสามารถจดจำข้อมูลและเปลี่ยนแปลงได้ในรูปแบบที่เจาะจง ซึ่งกระบวนการเงื่อนไขเหล่านี้คล้ายคลึงกับการประมวลผลคอมพิวเตอร์นั่นเอง
ขอบคุณที่มาโดย Santafe.edu ,
MODERN MANUFACTURINGขอบคุณภาพโดย FREEPIK
