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隨著電子產品尺寸越來越接近傳統的尺寸極限，替換掉一直以來構建電子器件模塊的硅基晶體管的需求也越來越迫切。

由自然界生命有機體進化成能夠輕易執行復雜功能的方式獲得靈感，來自英國杜倫大學和巴西圣保羅大學(University of São Paulo-USP)正在探索類似的“進化”方式，用以制造信息處理器件。

在發表于AIP出版的應用物理雜志(Journal of Applied Physics)上的文章中，研究團隊介紹利用SWCNTs作為具有“非常規”計算能力的材料。通過研究材料的力學和電學性能，解釋SWCNT的濃度/黏度/導電性與復合材料計算能力之間的關系。

“我們的工作不是創建分立元件(數字電子晶體管)陣列電路，而是使用一種隨機無序材料，并將其‘訓練’成可產生我們期望的輸出。”杜倫大學工程與計算科學系研究助理Mark /K. Massey如是說。

這一新興的研究領域被稱之為“材料的進化(evolution-in-materio)”，這一詞最先由英國約克大學(University of York)Julian Miller創造。那么究竟什么是“材料的進化”呢?這是一個融合了材料科學、工程學、以及計算科學的跨學科領域。雖然目前仍處于起步階段，但這個概念已經表明，通過類似于自然進化的方法，材料可以被訓練成模擬電路，而不需要特別設計材料的結構。

“研究過程中，我們使用的材料是一種碳納米管和聚合物的混合物，它創建出一個復雜的電結構。”Massey解釋道，“當對材料施加電壓(或者說是刺激)，其電學性能發生變化。當對材料施加正確的信號，它可以被訓練或‘進化’，從而執行有用的功能。”

研究團隊不希望他們的技術與硅基高速計算機形成競爭關系，而是一種技術互補。他表示，“更多的研究可以為電子設備的制備帶來新技術。”這種方法有望在“模擬信號處理或者是未來低功率、低成本器件”領域找到應用。

除了追求目前材料進化的方法以外，研究團隊下一階段的研究重點將瞄準“回路硬件”(hardware-in-the-loop)進化。“這種激動人心的方法可能會導致進化電子領域進一步的提升。”Massey如是說。

該團隊的研究是由歐盟資助的Nanoscale Engineering for Novel Computation using Evolution項目的一部分。