Skip to main content

2012 | OriginalPaper | Buchkapitel

Chemical Analog Computers for Clock Frequency Control Based on P Modules

verfasst von : Thomas Hinze, Christian Bodenstein, Benedict Schau, Ines Heiland, Stefan Schuster

Erschienen in: Membrane Computing

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Living organisms comprise astonishing capabilities of information processing for efficient adaptation to environmental changes. Resulting chemical control loops and regulator circuits are expected to exhibit a high functional similarity to technical counterparts subsumed by analog computers. A fascinating example is given by circadian clocks providing an endogenous biological rhythm adapted to the daily variation of sunlight and darkness. Its underlying biochemical principle of operation suggests a general functional scheme corresponding to frequency control using phase-locked loops (PLL). From a systems biology point of view, clock systems can be decomposed into specific modules like low-pass filters, arithmetic signal comparators, and controllable core oscillators. Each of them processes analog chemical signals on the fly. We introduce P modules in order to capture structure, behaviour, and interface of pure chemical analog computer models in terms of building blocks along with two simulation case studies. The first one is focused on chemical analog computer components including a controllable Goodwin-type core oscillator while the second one evolves an entire PLL-based frequency control by means of a pure chemical circadian clock model.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Metadaten
Titel
Chemical Analog Computers for Clock Frequency Control Based on P Modules
verfasst von
Thomas Hinze
Christian Bodenstein
Benedict Schau
Ines Heiland
Stefan Schuster
Copyright-Jahr
2012
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-642-28024-5_13