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

Ukraińcy w siódmym niebie. Zachwalają broń z Polski
Ukraińcy w siódmym niebie. Zachwalają broń z Polski
NATO poprosiło Ukraińców o pomoc. Mieli  kluczowy sprzęt
NATO poprosiło Ukraińców o pomoc. Mieli kluczowy sprzęt
Trzy zielone komety widoczne na niebie. Jedna z nich będzie blisko Ziemi
Trzy zielone komety widoczne na niebie. Jedna z nich będzie blisko Ziemi
Rosja zbudowała własnego Starlinka na dronach. Ma poważne ograniczenia
Rosja zbudowała własnego Starlinka na dronach. Ma poważne ograniczenia
Rosja podwaja ceny eksportowanego uzbrojenia. Ujawniono dokumenty
Rosja podwaja ceny eksportowanego uzbrojenia. Ujawniono dokumenty
Wszechświat ma pamięć? Nowa teoria na to wskazuje
Wszechświat ma pamięć? Nowa teoria na to wskazuje
Dezinformacja na TikToku. Ekoinfluencerzy wprowadzają w błąd
Dezinformacja na TikToku. Ekoinfluencerzy wprowadzają w błąd
Nowe badania. Psy rozumieją słowa podobnie jak dzieci
Nowe badania. Psy rozumieją słowa podobnie jak dzieci
Nowy raport. Fale upałów i wzrost poziomu mórz
Nowy raport. Fale upałów i wzrost poziomu mórz
Postawili F-35 w stan gotowości. Będą pomagać w ochronie Polski
Postawili F-35 w stan gotowości. Będą pomagać w ochronie Polski
Rośnie w polskich lasach. Rekordzista to największy organizm świata
Rośnie w polskich lasach. Rekordzista to największy organizm świata
Szukali jej od dawna. Odkryli dopiero teraz
Szukali jej od dawna. Odkryli dopiero teraz