BioWall

Le BioWall est une mosaïque constituée de plusieurs milliers de modules dont la surface est couverte de diodes électroluminescentes.

Catégories :

Robotique - Intelligence artificielle - Automate cellulaire

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: (a) Schematic outline of a BioWall unit. (b) Partial view of the Xilinx... Each unit of the BioWall is a molecule of the Embryonics hierarchy.... (source : ditepfl)

Le Biowall

Le BioWall est une mosaïque constituée de plusieurs milliers de modules dont la surface est couverte de diodes électroluminescentes. Chaque unité réagit au toucher et est pourvue d'un FPGA. Ce projet académique vise à étudier les possibilités de création en matière de tissus électroniques bio-inspirés avec des caractéristiques telles que l'auto-réparation, l'évolution, la reproduction et l'apprentissage.

Le BioWall a été développé au Laboratoire des Dispositifs Logiques de l'EPFL à Lausanne en Suisse et sponsorisé par Jacqueline Reuge, propriétaire du musée de la Villa Reuge à Sainte-Croix (VD) dans le canton de Vaud. Plusieurs versions du BioWall ont été construites, le plus grand mesure 530 cm de long et 60 cm de haut. Son épaisseur est de 50 cm. À l'intérieur du dispositif, plusieurs milliers de FPGA sont reliés entre eux. Ils se transmettent des informations de proche en proche selon le principe des machines embryonnaires : des organismes complets sont réalisés en déléguant des tâches à qui plus est petites unités de traitement qui sont semblables. Celles-ci travaillent en parallèle et le FPGA représente le cœur de la cellule. Le FPGA (Spartan XCS10XL de Xilinx) renferme lui-même d'autres unités toujours plus élémentaires qu'on pourrait assimiler à des molécules. L'interaction avec les cellules peut se faire de l'extérieur grâce à l'équivalent de la peau, symbolisée par une membrane réagissant au toucher. La cellule communique en retour avec 64 DELs colorées. Si une des cellules venait à mourir, les autres pourraient prendre le relai grâce à des mécanismes de réparation.

Techniquement, le nombre d'unités est limité par la fréquence de l'horloge. Les signaux doivent avoir le temps de parcourir toute la structure. Les prototypes les plus grands se montent à 3500 unités (un mur de 25 par 140 unités).

Applications

Plusieurs automates cellulaires et autres applications surtout bio-inspirées ont été programmés sur le BioWall.

une horloge tolérante aux erreurs
le jeu de la vie de Conway
les boucles de Langton

divers réseaux de neurones
le constructeur universel de Von Neumann
les automates de Stephen Wolfram
comparaisons de séquences d'ADN

Liens externes

(fr) Site officiel du BioWall
(en) Annonce sur le site de Xilinx

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