Александр Пономарёв

Текст

Канадские ученые из Университета Саймона Фрезера и американского Института фундаментальных вопросов провели необычный эксперимент

В своей разработке ученые использовали явление теплового шума — в обычном состоянии тепловые колебания носят случайный характер, но с помощью обратной связи в виде информации оказалось возможным отсекать так называемые «тормозящие» колебания и фиксировать «рабочие». При таких условиях двигатель может совершать только полезную работу без расхода топлива.

Фактически топливом для него выступает информация — система определения совершенной работы и обратная связь, управляющая двигателем. Эксперимент в микромире показал, что стеклянная бусинка размером с бактерию может перемещаться в заданном направлении с помощью лишь теплового шума и информации об ее положении.

Бусинку поместили в воду и поймали в лазерную ловушку. Тепловые колебания молекул воды толкали ее во всех возможных направлениях, но благодаря изменению положения в воде и обратной связи оптическая ловушка перемещалась только в том случае, если движение шло в нужном направлении.

После включения в алгоритм байесовской оценки решения топливом для такого двигателя выступала только информация о положении бусинки, полученная с помощью алгоритма расчета, который уменьшал погрешность измерений, и механизма обратной связи, который фиксировал бусинку на новом уровне.

Кстати, внутри микросхем тоже бывают двигатели:

Использованные источники: