Komputer z DNA oblicza pierwiastki

Zbudowany z DNA komputer jest na tyle zaawansowany, że potrafi wyliczyć pierwiastek kwadratowy z danej liczby

Obraz
Źródło zdjęć: © sxc.hu

Zbudowany z DNA komputer jest na tyle zaawansowany, że potrafi wyliczyć pierwiastek kwadratowy z danej liczby - informuje "Science".

Komputery zbudowane z DNA zamiast sygnałów elektrycznych wykorzystują reakcje chemiczne. Poszczególne nici DNA odpowiadają bitom.

Aby uzyskać kaskadę zaprogramowanych reakcji chemicznych, naukowcy potrzebowali 13. nici DNA. Tego rodzaju komputer nie ma jednak zastąpić tradycyjnej elektroniki - chodzi raczej o wykorzystywanie technologii komputerowej w kontekście biologicznym, być może nawet w leczeniu ludzi.

Obraz
© (fot. sxc.hu)

Komputery oparte na DNA po raz pierwszy zaproponował Leonard Adelman w roku 1994. by ułatwić rozwiązywanie zadań takich jak "problem komiwojażera" - czyli znajdowanie najkrótszej drogi łączącej wiele odległych geograficznie miejsc. DNA to atrakcyjny materiał na maszyny liczące, ponieważ można je wytwarzać w sposób dokładnie kontrolowany, a interakcje pomiędzy fragmentami DNA zostały dość dobrze zbadane.

W roku 200. zespół Erika Winfree Z California Institute of Technology (Caltech) opublikował na łamach Science wyniki bada nad komputerem, wykorzystującym ruchy pojedynczych włókien DNA. Udało się skonstruować bramki logiczne, wzmacniacze i elementy zapewniające sprzężenie zwrotne.

Obecnie prof. Winfree i jego współpracownik, Lulu Qiuan wykorzystali jako elementy komputera "bramki-huśtawki", upraszczające działania z użyciem DNA. Z tych elementów powstały bramki logiczne. Udało się pięciokrotnie zwiększyć ilość fragmentów DNA zastosowanych w komputerze.

System potrafi przeprowadzać działania matematyczne, choć jest to proces raczej powolny - obliczanie pierwiastka kwadratowego z czterobitowej liczby trwa od 6 do 1. godzin. Jak jednak wyjaśnia prof. Winfree, nie chodzi już o podejmowanie zadań, z którymi nie radzi sobie elektronika - ale raczej o możliwość programowania zachowań cząsteczek biologicznych.

Mogłyby powstawać chemiczne systemy, badające swoje molekularne środowisko, przetwarzające sygnały chemiczne, podejmujące decyzje i działania na poziomie chemicznym. Na podstawie obecnego modelu można budować maszyny o większych możliwościach.

Źródło artykułu:
Wybrane dla Ciebie
"Tajemnicze cząsteczki" u psów. Mogą pomóc z ludzką długowiecznością
"Tajemnicze cząsteczki" u psów. Mogą pomóc z ludzką długowiecznością
Zbroją się jak nigdy. Kupią też Leopardy i CAESARy
Zbroją się jak nigdy. Kupią też Leopardy i CAESARy
Nowa hipoteza o pierwszych Amerykanach. Trop prowadzi do Hokkaido
Nowa hipoteza o pierwszych Amerykanach. Trop prowadzi do Hokkaido
"Idealna opcja". Ukraiński pilot wskazał najlepszy myśliwiec
"Idealna opcja". Ukraiński pilot wskazał najlepszy myśliwiec
Podejrzewają rytualne zabójstwo. Te kości pamiętają czasy Jezusa
Podejrzewają rytualne zabójstwo. Te kości pamiętają czasy Jezusa
Znaleźli to w puszkach z łososiem. Odkrycie dało im nowe spojrzenie
Znaleźli to w puszkach z łososiem. Odkrycie dało im nowe spojrzenie
Największa technologiczna ściema roku. Sprawa ma jednak drugie dno [Opinia]
Największa technologiczna ściema roku. Sprawa ma jednak drugie dno [Opinia]
Rosyjskie bomby spadają w Rosji. Ponad 100 zdarzeń
Rosyjskie bomby spadają w Rosji. Ponad 100 zdarzeń
Niemcy szykują PzH 2000 A5. Ważna modernizacja wozów
Niemcy szykują PzH 2000 A5. Ważna modernizacja wozów
250 wozów dla armii. Nieuzbrojone, a bardzo ważne
250 wozów dla armii. Nieuzbrojone, a bardzo ważne
Zwiastun Burzy przetestowany. Dlaczego pocisk 9M730 Buriewiestnik jest tak ważny dla Putina?
Zwiastun Burzy przetestowany. Dlaczego pocisk 9M730 Buriewiestnik jest tak ważny dla Putina?
Kolejne Apache w Polsce. MON potwierdza dostawę
Kolejne Apache w Polsce. MON potwierdza dostawę