Исследователи из университета Саймона Фрезера (Simon Fraser University) спроектировали и создали опытный образец весьма странного типа двигателя, использующего информацию в качестве "топлива". Работа этого двигателя заключается в преобразовании в потенциальную энергию случайных колебаний микроскопической частицы, а дальнейшее развитие данной технологии может подстегнуть прогресс в некоторых других областях, включая бионанотехнологии и т.п.
Первый образец "информационного двигателя" является исследовательским образцом, при помощи которого ученые намерены выяснить, насколько быстро и эффективно можно преобразовывать информацию в работу. То, что им удастся выяснить, можно будет использовать позже при создании реальных "информационных двигателей", которые будут уникальными для каждой выполняемой ими задачи.
Отметим, что возможность создания "информационного двигателя" была теоретически обоснована еще 150 лет назад, но только сейчас уровень развития современных технологий позволил воплотить эту теорию в виде реального устройства.
Информационный двигатель представляет собой микроскопическую частицу, погруженную в воду и прикрепленную к спиральной пружине. Второй конец этой пружины прикреплен к подвижному основанию. Частица, совершающая тепловые колебания вверх и вниз, заставляет пружину растягиваться и сокращаться.
Эта процедура повторяется множество раз и частица поднимается на достаточно большую высоту, приобретая достаточно существенное количество сохраненной в ней потенциальной энергии. При этом, на частицу напрямую не оказывается никакого влияния извне.
Однако, информационный двигатель, который создали ученые в лаборатории, сделан несколько по-иному, но базовый принцип его работы полностью сохранен. Основой реального информационного двигателя является инструмент, известный под названием оптической ловушки, а свет, излучаемый дополнительным лазером, позволяет имитировать спиральную пружину и ее подвижное основание.
Проведя предварительный теоретический анализ, ученые нашли оптимальную точку компромисса между массой частицы и временем, требующимся на поднятие частицы на определенную величину. В то время, как более массивные частицы могут сохранить в себе большее количество потенциальной энергии, им требуется большее время для перемещения вверх. В случае с более легкими частицами дело обстоит совсем наоборот.
