可以吃的电脑？科学家们正将这个想法变为现实！

你有没有想过笔记本电脑里有多少卡路里？很可能没有。因为个人电脑上没有任何标志会让你觉得“我可以吃！”更不用说“我很好吃！”了。但在科学的某个奇特角落，研究人员正在用可食用成分制造电脑零件。虽然我们可能永远也不会把这些东西全部组装起来造出一个可以当午餐吃的CPU，但这些实验确实有其合理之处。

让我们从一个引人入胜的问题开始：如果电脑可以吃，会是什么样子？答案是，它可能会以电池的形式出现。由于舔电源插座通常被认为是一个糟糕的主意，我们的可吃电脑将使用电池供电。但在介绍可以吃的版本之前，让我们先了解一下任何类型电池的重要部分。

电池基本上由两个半部分组成，即连接到电路的“电极”。一个是负极，积累了大量负电荷的电子；另一个是正极，缺少电子，因此带有正电荷。它们被一种名为电解质的物质隔开，正如其名所示，电解质允许电荷通过。

但在电路中，并非所有的电荷都能通过。负极在氧化这一化学反应过程中失去电子，电子流经电路，为连接的设备提供动力，然后到达正极。同时，负极也释放出由所有这些电子“上路”产生的带正电荷的分子。

这些分子通过电解质流向正极，给予其净正电荷。最后，当电子在电路中完成循环时，它们通过与正极上的正电荷结合的过程——还原，回到正极。结合电解质阻止电子直接从负极到正极的短路，负极和正极上的氧化还原反应驱动电路中的电力。

这些电极也是为什么吃电池通常是一个糟糕的主意的原因。大多数消费电子产品使用的是锂离子电池，其正极以及周围的部件含有如钴和镍等有毒金属。但令人惊讶的是，你也可以用可食用材料制作负极和正极。关键洞察是，氧化还原反应也发生在你的身体里，包括当你的身体分解食物中的营养素时。

2023年的一篇论文中，一些意大利研究人员着手制造一个完全可吃的电池。负极由维生素B2制成，正极由水果和蔬菜中发现的抗氧化剂槲皮素制成。他们还使用了一种以海藻为电解质的水基溶液，防止电子反向流动，并添加了一些活性炭以增加电荷流动的效果。

将所有这些包裹在蜂蜡中，添加一些可安全食用的金粉作为电极，你就得到了一个可吃的电池。它可能不是美食，但这个装置确实作为电池工作了十二分钟。虽然它只能产生48微安的电流，但这足以点亮一个低功耗的LED灯泡。

随着对这一概念原型的时间完善，我们可能会看到可吃电池被放入实际设备中。可能不是你用来点外卖的手机，但它们可以用于可吞咽的医疗设备。或者，如果将它们规模扩大一些，也可以用于儿童玩具。因为除了要担心好奇的小家伙们不该把东西插入电源插座外，我们还得担心他们把自己的东西放进嘴里。

接下来，让我们从可吃电池转到可吃电脑的下一个组件：电路。幸运的是，在这方面也取得了进展。为了避免电线杂乱，电脑芯片上的电路直接印刷在上面。这种墨水具有导电性，电路板绝缘，以防止电流泄漏。

但就像电池一样，构成大多数电路板的材料在人体内会造成严重破坏……即使你忽略了它们如此坚硬和刚性，以至于消化系统会非常讨厌它们。但事实证明，我们可以使用一种材料来制造柔软、灵活且防水的电路板：红茶菌。

无论你喜欢还是讨厌它，红茶菌茶是通过将SCOBY（“细菌和酵母共生培养物”）放入纤维素垫中发酵而成的。SCOBYs可以用作电路板的柔软、坚固的片材。在2023年的一项研究中，研究人员在干燥的SCOBY上印刷了功能性电路。

不幸的是，科学家们并不完全知道这个团队使用的导电“墨水”是否对人体安全。但红茶菌电路足够安全，可以放在皮肤上。研究团队希望，在未来，你可以将它们编织进织物中，创建新的“可穿戴”生物医学传感器。

对于一种真正可食用的导电墨水，另一组研究人员混合了一些蜂蜡和植物油，然后加入了微小的活性炭颗粒制成糊状物，可以携带电荷。他们将其应用到苹果皮上，并成功观察到电流通过完成的电路，点亮了LED。

换句话说，我们似乎已经有了可打印电路的材料和电路板。但要创建一个可吃的电脑，我们还需要克服一个障碍。因为为了让它们进行计算，计算机需要一种非常特殊的电路，称为逻辑门。

逻辑门接受一个是或零的输入信号，并使用某种“逻辑”产生一个输出信号……要么是一，要么是零。例如，非门接受一个零或一的输入，然后返回与你输入相反的值。换句话说，它将零变成一，或者将一变成零。

将这样的门编织

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