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Synthétiseurs

Synthétiseurs


Au XXIIème, le synthétiseur n'en est qu'à ses balbutiements puisqu'il ne produit que des aliments très simples comme les pâtes. L'implication majeure de ces limitations étant l'obligation d'emporter de grandes quantités de vivres. Néanmoins, certaines idées annonçant le synthétiseur de nourriture tel que nous le connaissons sont déjà mises en place. Lors de l'épopée héroïque du capitaine J. T. Kirk, il est déjà capable de proposer des plats assez complexes.



Distributeur Nutritech

En 2270, la Nutritech Corporation sort un nouveau système de processeur dédié à la nourriture, plus rapide et d'une efficience énergétique non égalée. Le système de distribution de nourriture de l'Enterprise avant cette date utilisait un système de mini turbolift (ou turbo ascenseur) courant en parallèle du système d'élévateur principal. Contrairement à cela, le système de Nutritech utilise les dernières avancées dans la technologie du micro téléporteur. Tous les plats et les breuvages sont fabriqués à un pont déterminé (le G en l'occurrence) par des machines de synthèse de nourriture, à partir de protéines basiques, de glucides, lipides, fibres et autres substances nutritives provenant d'une série de machines proches. Ces éléments basiques sont combinés pour former de la nourriture avec des saveurs, couleurs et textures qui sont indiscernables (selon Nutritech) des viandes, légumes et fruits frais... Les boissons sont crées de même. Les récipients, couverts, sont transportés en circuit fermé par le processeur jusqu'à l'endroit où la commande sera placée.

De la commande à la réception, il se sera écoulé de 20 à 90 secondes, selon la complexité et de la quantité de nourriture commandée.
Pour commander, on utilise le panneau de sélection qui affiche les plats et boissons classées par rubriques. Une image tridimensionnelle du plat choisit s'affiche à la place du menu. La validation sur le bouton 'deliver' exécute la commande. Le panneau du casier distributeur glissera automatiquement dès l'arrivée de la commande. Si le plateau repas n'est pas pris au bout d'une minute, le repas sera recyclé, de même que les éventuels déchets et ustensiles.

Les différents types de synthétiseurs

Les progrès dans la synthèse moléculaire basée sur le téléporteur ont permis le développement d'un nombre important de technologies parallèles, comme le synthétiseur. Ces machines peuvent virtuellement reproduire n'importe quels objets inanimés avec une incroyable fidélité et pour un coût énergétique moindre.
On distingue généralement deux types de synthétiseurs :
- les synthétiseurs de nourriture.
- les synthétiseurs de matériel.
Les synthétiseurs de nourriture sont optimisés pour une résolution plus fine à cause de la nécessité de répliquer correctement la composition chimique des aliments. D'un autre côté, les synthétiseurs de matériel étant réglés à une résolution plus basse, permettent une efficience énergétique accrue tout en utilisant moins de mémoire.
Un certain nombre de synthétiseurs de nourriture spécialement modifiés sont utilisés à l'infirmerie et dans différents laboratoires scientifiques pour synthétiser certaines fournitures pharmaceutiques et autres ustensiles scientifiques.
Enfin, il est possible de convertir un synthétiseur de nourriture en petit téléporteur en ré - alignant la matrice de conversion matière - énergie.

Le synthétiseur de nourriture.
Principes

Le service d'alimentation à bord de l'Enterprise est fourni par un système de réplication moléculaire qui peut préparer instantanément n'importe quel plat parmi des milliers disponibles du moment. Ce système emploie un synthétiseur de matière basé sur le principe du téléporteur qui peut produire avec une fidélité totale pas loin de 4500 types de nourritures, stockés dans la mémoire de l'ordinateur.

Panneau de contrôle du synthétiseur de nourriture

Un panneau de contrôle du synthétiseur permet une sélection manuelle de la nourriture qui sera synthétisée ; bien que la majorité de l'équipage préfère utiliser l'interface de commande vocale.
Le coeur du système du synthétiseur de nourriture est une paire de synthétiseurs de matrice de structures moléculaires (localisés pont 12 et 34). Ces dispositifs dématérialisent une quantité de matière brute d'une matière similaire à celle d'un téléporteur mais il n'y a pas d'utilisation de scanners pour tirer de la matière une réplique identique. Au lieu de cela, une matrice de champ sophistiquée transformant la géométrie quantique est utilisée pour modifier le flux de matière, conformément au motif moléculaire (enregistré digitalement) dans la matrice. Le courant de matière est dirigé par un réseau de conduits conducteurs de flux, vers n'importe quel synthétiseur situé ailleurs dans le vaisseau. Nombreux terminaux sont localisés dans les quartiers privés, aussi bien que dans différents salons et salles de repas en commun.
La matrice de transformation de structure moléculaire contrôle le processus de matérialisation dans les terminaux de réplication, tel que le produit finit soit l'identique du plat original.

La matière brute

La matériel servant de stock de nourriture brute est une suspension de particules organiques stériles, une combinaison de molécules à longue chaîne qui ont été formulées pour une réplication utilisant un minimum d'énergie nécessaire. Quand cette nourriture brute est dématérialisée, le courant de matière ainsi obtenu est celui qui statistiquement permet d'obtenir le plus grand nombre de nourritures différentes, par un nombre de modifications quantiques minimales. Cette 'transmutation' de la matière est un miracle de la science moderne, mais l'utilisation de ce matériel doit rester dans les limites du raisonnable en raison de son coût énergétique.

Bien que le stock de nourriture brute soit normalement remplacé lors des haltes effectuées dans les bases spatiales de réapprovisionnement, la fraction osmotique et électrolytique des eaux usées permet d'augmenter de 8 % le stock de nourriture, en étant récupérées et réutilisées. En cas de crise, la nourriture peut être répliquée soit à partir du matériel brut, soit à partir des déchets mais dans ce cas, le coût énergétique est plus élevé ; si bien que cette pratique est évitée.

Inconvénients et avantages du synthétiseur

Ce système est relativement coûteux à utiliser, en terme du nombre d'ordinateurs utilisés et du coût énergétique de l'opération, mais c'est une économie significative par rapport aux moyens traditionnels de stockage des denrées et de leurs préparations. Les techniques plus anciennes nécessitent le stockage (la réfrigération ou la stase) d'un large nombre de denrées. La masse totale de ce stockage pourrait être 20 fois plus importante si on voulait proposer le dixième des menus offerts par le système de réplication. Parce que la nourriture stockée l'est sous une seule forme, très peu de masse est nécessaire pour offrir un nombre varié de menus.
Le recyclage intensif permet en outre d'économiser une masse considérable et d'allonger les voyages. Enfin le travail réclamé, même avec une préparation automatique de la nourriture, augmente le coût du service traditionnel.


Les limites du synthétiseur

Le facteur principal limitant la réplication est la résolution à laquelle le motif de la matrice moléculaire est stocké. Tandis que les téléporteurs (opérant en temps réel) recrée des objets à un niveau quantique, c'est à dire une résolution convenable pour les formes de vies, les synthétiseurs stockent et recréent des objets à une simple résolution moléculaire, ne convenant pas au vivant. A cause de l'importante mémoire informatique requise pour stocker même un simple objet, il est impossible d'enregistrer chaque molécule individuellement. A la place, des techniques de compression de données sont utilisées. Ces techniques réduisent la mémoire de stockage pour les motifs moléculaires par un facteur d'environ 2,7x10^9. Le codage résultant n'a pas d'impact significatif sur la qualité des objets reproduits, mais exclut l'utilisation du synthétiseur pour recréer les objets vivants. Les erreurs dues à la compression se feraient dangereusement au détriment des molécules d'ADN et de l'activité neurale. Les effets cumulatifs ont montré des dommages semblables à ceux induits par des radiations.
Les erreurs de reproduction ne sont pas significatives sur le plan nutritionnel (bien que quelques individus clament pouvoir sentir la différence entre certains plats), mais certaines épices Atariennes ont montré des tendances à devenir moyennement toxiques quand elles sont répliquées, aussi leurs utilisations sont évitées dans les plats répliqués.
Même si chaque atome de chaque molécule était reproduit, il n'est pas réalisable de reproduire exactement le motif de l'activité des électrons ou le mouvement des atomes.

Synthétiseurs industriels

Ce sont de très grands synthétiseurs, telle la classe IFC 4 de synthétiseurs industriels, qui sont utilisés pour une fabrication à grande échelle. Le conseil de la Fédération en avait laissé deux à Bajor après l'occupation cardassienne, et 4 aux Cardassiens après l'invasion Klingonne de 2372.

Radiations nucléoniques

Le fonctionnement du synthétiseur génère des radiations nucléoniques (pouvant causer d'importantes mutations cellulaires dans les tissus vivants), quoique les synthétiseurs de la Fédération soient conçus pour éviter une exposition à cette dangereuse forme d'énergie.
La technologie du synthétiseur n'est pas commune aux cultures du quadrant Delta, même dans la technologie avancée des Kazons.

     
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Fiche rédigée par Topaze, le 02 Juillet 2008.

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