Karbon er et av de mest tallrike kjemiske elementene på planeten vår. Dessuten er karbon grunnlaget for vår eksistens, fordi vi faktisk er karbonformer i livet. Siden den unike kjemiske strukturen til karbon lar den lett binde seg til andre atomer for å danne molekyler og derved delta i de viktigste biokjemiske prosessene. Imidlertid har karbon mange bruksområder utenfor biologien. For eksempel innen elektronikk. Og vi snakker ikke om den velkjente grafenen akkurat nå. Nylig var en gruppe forskere fra USA i stand til å lage en helt ny og tidligere usett form for karbon. Og dette er det første skrittet mot å lage en kunstig hjerne.
Hvordan en ny form for karbon ser ut
Den nye formen er faktisk ikke helt ny. Dette er et syklokarbonmolekyl, en karbonforbindelse med 18 karbonatomer som kan danne en perfekt ring. Forskere visste om dens eksistens før og til og med syntetiserte den på laboratoriet. Bare med det var det to problemer: det første - syklokarbonmolekylet kunne bare eksistere i gassform, og det andre - molekylet var ustabilt og gikk i oppløsning utrolig raskt. Men ifølge redaksjonen av tidsskriftet Science var det kombinerte teamet av forskere fra IBM Research og Oxford University den første som syntetiserte en solid og stabil form for syklokarbon.
Hvordan en ny form for karbon ble skapt
Teamet ønsket opprinnelig å "sette sammen" cyclocarbon atom for atom, og brukte flere år på å utvikle denne tilnærmingen. Derfor ble det bestemt å gå den andre veien. Til å begynne med tok forskerne et ringmolekyl bestående av 24 karbonatomer knyttet til 6 oksygenatomer. Dette molekylet ble plassert på et kobbersubstrat, som ble avkjølt til en temperatur som bare var noen få grader over absolutt null (-273 grader Celsius).
Salgsfremmende video:
Denne eksponeringen fikk foreldremolekylet til å avgi karbonmonoksydatomer (dvs. karbon- og oksygenforbindelser). Og siden det bare var 6 oksygenatomer, var molekylet i stand til å "miste" 6 karbonatomer. Dette etterlater 18 karbonatomer for å danne en perfekt ring.
Syklokarbonmolekyldannelsesprosess.
Hvorfor trengs en ny form for karbon?
På grunn av den høye kjemiske aktiviteten til det resulterende syklokarbonet, tenker forskere fremdeles hva de skal gjøre med det, men teamet innrømmer at de først var i begynnelsen av reisen, og det kan være mange bruksområder for den nye forbindelsen.
Dette betyr at selv om cyclocarbon i seg selv er reaktiv, kan det være en byggestein for mer komplekse strukturer. Kjemikere kunne bygge nye karbonkjeder på molekylært nivå. Tross alt finnes atomisk tynt karbon allerede i former som den allerede nevnte grafen, som har utrolig potensiale innen elektronikkutvikling. Og med den nye strukturen, vil potensialet bli enda større.
Dette åpner bare for et enormt potensial for å skape ekstremt komplekse og raske nevrale nettverk og til og med for å skape en kunstig hjerne. De fleste nevrale nettverk i dag er bare modeller av fysiske nevrale nettverk basert på en rekke algoritmer. Vi fortalte deg mer om dette i en av våre tidligere artikler. Men forskerne mener at de kunne bruke syklokarbon og dens egenskaper for å simulere hvordan nevroner fungerer. Og dette er allerede begynnelsen for å skape kunstig intelligens. Dessuten er det kunstig intelligens i vår vanlige forstand. Med bevissthet og uavhengighet i beslutningsprosesser.
Vladimir Kuznetsov
