Andrew Adamatzky je profesor na področju nekonvencionalnega računalništva na univerzi Zahodne Anglije in je ves čas svoje kariere resnično nekonvencionalno pristopil k računanju. Namesto strežnikov in mikročipov uporablja enocelični kalup za sluz. Navidezno neinteligentni organizem ( Physarum polycephalum ) je bil uporabljen za prenos posebnih barv med hrano, barvano z barvilom hrane, premikanje majhne čolne skozi gelni medij in celo reševanje labirint.
Njegov najnovejši projekt pa je morda najbolj nekonvencionalen od vseh. V zadnjih nekaj letih sta z Andrejem Ilachinskim iz Centra za pomorske analize uporabila kalup za sluz, da sta naredila nekaj presenetljivo zapletenega: načrte za državne sisteme avtocest. V vsakem dnevu je plesen ustvaril poti, ki so izjemno podobne dejanskim sistemom, ki so jih zasnovali človeški inženirji.
Izkazalo se je, da je kalup za sluz izdelan posebej za dobro početje: učinkovit prevoz hranil z ene lokacije na drugo. Kot je par raziskovalcev razložil prejšnji konec tedna v New York Timesu, gozdni organizem nahrani mikroskopske hranilne delce, tako da pošlje protoplazmatske epruvete sluzi in vzdržuje povezave med temi viri hrane čim bolj učinkovito.
Tako so se Adamatzky, Ilachinski in skupina sodelavcev odločili, da bodo s to zmožnostjo določili, katere poti bi bilo najbolj smiselno zgraditi, če bi oblikovali, recimo, ameriški meddržavni avtocestni sistem iz nič. Kot je podrobno opisano v članku, ki se bo kmalu pojavil v reviji Complex Systems, je skupina posnela ZDA za plesen, tako da je na zemljevid prekrila agar jed z geli, oblikovano kot država, in v vsako postavila vir hrane (valjani oves). od 20 najbolj naseljenih metropolitanskih območij. Poskus so ponovili na 13 drugih geografskih območjih, vključno z Brazilijo, Afriko in Nemčijo, in ga večkrat ponovili za vsak zemljevid.
Ko so ovse postavili, so pustili, da se muhasta plesen naravno razširi iz največjega mesta ali glavnega mesta in opazovala, katere poti so po njenem mnenju najučinkovitejše za prevoz hranil po vsej državi. Kot je prikazano v zgornjem videoposnetku (na katerem je prikazano eno od poskusnih preskušanj za Kanado) in na sliki na desni strani (ki prikazuje rezultate preskusa za ZDA), je sluz iz umetne mase večkrat ustvaril poti, ki so bile presenetljivo podobne tistim, ki so jih postavili desetletja - in včasih stoletja - človeškega inženiringa.
"Physarum je znan po tem, da gradi optimalne prometne mreže, ki zmanjšujejo razdaljo prenosa citoplazme, hkrati pa zajemajo čim več virov hranilnih snovi, " je lansko leto za Wired dejal Adamatzky. "V idealnem primeru bi morale ceste, zgrajene s človekom, izpolnjevati enaka merila."
Dejansko se zdi, da ameriški meddržavni avtocestni sistem izpolnjuje enaka merila, kot so kalupi ustvarili poti, ki ustrezajo večini meddržavnih držav. V skoraj vsakem poskusu je plesen narasla povezave, ki so povezane s potjo 95 od New Yorka do Bostona in s potjo 45 od Dallasa do Houstona; V večini preskusov je plesni tesno ponatisnil avtoceste, ki segajo do večjih mest na jugozahodu (Denver, Albuquerque, Phoenix in Los Angeles) in vzhodnega morja (Pot 95 vse od Bostona do Jacksonvilla).
Oblike kalupa so še bolj tesno povezane z avtocestnimi sistemi Belgije, Kanade in Kitajske, kar kaže na to, da so ti učinkovitejši v smislu zmanjšanja potovalne razdalje med središči prebivalstva in obsegajo čim več gosto poseljenih območij.
Zakaj se plesne in humane poti poti tako ujemajo? Avtorji ugibajo, da ker so bile številne zgodnje ceste določene na podlagi prazgodovinskih človeških pešpoti in živalskih poti, in številne sodobne avtoceste temeljijo na teh zgodnjih cestah, se naš postopek načrtovanja resnično ne razlikuje tako kot blato s sluzjo: uporaba poskusov in napak najti najugodnejše poti za potovanje skozi čas.
Poskusi so fascinantni - in morda nekoliko grozljivi - na način, kako dokazujejo, da na videz neinteligentne oblike življenja lahko opravljajo izjemno zapletene naloge. Vendar tudi namigujejo na potencialne aplikacije v resničnem svetu. Adamatzky si prizadeva razviti sredstva za reševanje problemov, ki so cenejša in enostavnejša od računanja na osnovi silicija, kalup pa je že uporabljen za reševanje številnih skrivnih prostorskih matematičnih problemov. Kalup zahteva razmeroma malo strokovnega znanja ali laboratorijskih virov, zato je bolj trajnostna možnost računalništva kot tradicionalna elektronska vezja.
Ena praktičnih aplikacij, ki takoj pride na misel, je uporaba kalupa za analizo, katere poti bi bilo najučinkovitejše zgraditi za države, ki še nimajo razvitega nacionalnega sistema avtocest. Uporabili bi jih lahko tudi za učinkovito modeliranje idealnih poti v veliko manjšem obsegu, na primer v univerzitetnem kampusu ali v javnem parku.
Ne glede na to, za kaj bi ga morda uporabili, je že jasno eno: brezsramna plesen je mnogo pametnejša, kot si mislimo.
