Ви напевно вже чули про трильйони бактерій і мікроорганізмів, які існують в симбіозі з вашим тілом, допомагаючи підтримувати працездатність імунної системи, перетравлювати їжу і захищати організм від інших хвороботворних мікроорганізмів. А в майбутньому, завдяки роботі однієї з груп вчених, спеціалізовані мікроскопічні організми можуть стати основою колонії, свого роду «бактеріологічного» мозку, який зможе керувати поведінкою і дією роботів, які виконують роботи певного типу.Група, що працює під керівництвом Уоррена Рудера (Warren Ruder), доцента з Політехнічного інституту і університету штату Вірджинія (Virginia Tech), провела розрахунки ряду математичних моделей, спрямованих на перевірку працездатності озвученої трохи вище ідеї. «Ми знайшли, що роботи зможуть функціонувати та виконувати корисні дії, працюючи під управлінням «бактеріального» мозку» — розповідає Уоррен Рудер.Складаючи свої математичні моделі, вчені використовували ряд відомих і перевірених часом математичних рівнянь і залежностей, що використовуються в мікробіології. Крім цього, вчені розробили свої математичні залежності, що описують взаємодію модифікованих на генному рівні бактерій виду E. coli та системи управління робота.Використовуючи опис генних модифікацій, вчені змогли змоделювати бактерії, що змінюють свій колір від зеленого до червоного в залежності від спожитих ними поживних речовин. Потім в модель було включено віртуальний робот, обладнаний датчиком, який може визначати колір колонії бактерій. Модельований робот запрограмований таким чином, щоб почати переміщатися з певною швидкістю і в певному напрямку, беручи в якості вихідних даних колір і інтенсивність кольору бактерій.В одному з модельованих експериментів бактерії призвели робота прямо до джерела їх їжі, що можна вважати першим безсумнівним успіхом. А з практичної точки зору такі роботи, забезпечені бактеріальним мозком, можуть самостійно знаходити розливи різних речовин, наприклад, нафтопродуктів або чистої нафти, і випускати бактерій іншого виду, які очищають навколишнє середовище від цих розливів.Наступними кроками, які мають намір вжити вчені, стане переведення їх експериментів з віртуального простору математичних моделей в реальний простір лабораторних умов. Для цього вченим потрібно виростити реальні колонії модифікованих бактерій і виготовити спеціалізованого робота, що не так вже й складно з урахуванням нинішнього рівня розвитку цих технологій. А те, що у них вийде в результаті реальних експериментів, ми зможемо побачити трохи пізніше.