바이오월

BioWall
바이오월

바이오월(BioWall)은 수천 개의 전자 모듈로 만들어진 바이오에서 영감을 받은 컴퓨팅 표면으로, 인공 분자로 볼 수 있습니다.각 모듈은 프로그램 가능한 전자 회로, 터치 센서 및 64개의 LED(발광 다이오드)로 구성된 디스플레이를 포함합니다.그 결과, 각 모듈은 방문객이 손가락으로 표면을 만지는 것으로써 표면과 통신할 수 있도록 하고, 새로운 상태를 계산하여 즉시 컬러 디스플레이에 표시한다.

개요

BioWall은 스위스 Ecole polytecique fédérale de Lausanne(EPFL)의 Logic Systems Laboratory(LSL)에서 개발되었습니다.그 건축은 생트크로이(VD)에 있는 빌라 루지 박물관의 소유주인 재클린 루지가 후원하고 있다.수천 개의 FPGA(Xilinx의 Spartan XCS10XL)가 다수의 모듈의 핵심을 구성하며 가장 가까운 이웃과 로컬로 정보를 교환하는 BioWall의 두 가지 버전이 실현되었습니다.FPGA와의 상호 작용은 터치 감지 막을 통해 수행되며, 각 FPGA는 그 상태를 64색 LED 어레이로 전달합니다.

이 학술 프로젝트의 주요 목표는 자가 복구, 진화, 자가 복제, 학습 등 생체 영감을 받은 개념의 하드웨어 구현에 대한 연구입니다.POEtic 모델에 정의된 세 가지 주요 축을 따릅니다.

  • 생물종의 진화에 영감을 받은 계통발생축(P축)
  • 다세포 생물의 발달과 성장에 영감을 받은 개체 발생축(O축)
  • 환경에 대한 개인의 적응에서 영감을 얻은 후생유전축(E축)

이 세 가지 연구 축 중 LSL의 주요 노력은 디지털 하드웨어에서 원래의 특징의 일부, 특히 성장과 내결함성을 얻기 위해 다세포 생물 개발에서 영감을 얻는 것을 목표로 하는 엠브리오닉스 프로젝트를 통해 존재 발생 축에 집중되었다.

바이오워치

바이오워치

배아 기계의 모든 기능을 갖춘 인공 유기체가 바이오 월에 구현되었다.몇 시간, 몇 분, 몇 초를 계산하는 BioWatch는 BioWall의 성장과 자체 복구 기능을 보여주는 데 사용됩니다.

BioWatch는 Ebryonics 프로젝트에서 정의된 세 가지 수준의 복잡성에 따라 계층적으로 설계되었습니다.전체 시계는 6개의 세포로 구성된 유기체로 볼 수 있으며, 각 세포는 한 자릿수를 계산하는데 전념한다: 단위와 수십 초, 분, 시간.각각의 세포들은 그 자체로 더 작은 동일한 단위, 즉 실제 유기체의 기본 분자로 보일 수 있는 바이오 월의 모듈로 분해된다.

자가 복구는 BioWatch 예비 분자를 포함시킴으로써 가능합니다. FPGA, 즉 분자가 고장났을 때 예비 분자 중 하나가 기능을 이어받아 BioWatch가 적절한 시간을 표시할 수 있습니다.특정 숫자를 세는 세포 전체가 결함이 있는 분자에 압도되면 죽지만, 죽은 세포의 기능을 넘겨받아 복제하기 위해 여분의 공간이 자동으로 구성됩니다.그 결과, 풀 워치는 하드웨어 내부에서 대량의 장애를 허용할 수 있지만, 그래도 적절한 시간을 표시할 수 있습니다.

기타 응용 프로그램

BioWall은 다양한 종류의 2차원 셀룰러 시스템 및 바이오 영감을 받은 시스템을 프로토타입으로 만들 수 있는 이상적인 플랫폼입니다.

BioWall의 크기와 구조는 일정 수의 제한(예: 시스템의 클럭 속도)을 가하지만, 완전한 프로그래밍 가능성은 뛰어난 범용성을 제공하며 시스템의 시각적 및 상호작용적 구성요소는 아이디어의 보급과 종종 사용되는 연구 개념의 검증을 위한 귀중한 도구이다.소프트웨어 시뮬레이션에 한정됩니다.

2000분자를 가진 바이오월(BioWall)은 현재 요크대 전자학과 인텔리전트 시스템즈 그룹에 있으며 2000분자를 가진 또 다른 바이오월(BioWall)은 Ecole Polytecique fédéale Lausanne(EPFL) 상설전시회에 전시되어 있으며 다음 웹캠을 통해 월요일부터 금요일까지 가동되고 있습니다.T+1.

참고 문헌

외부 링크