Дослідники створюють ДНК-комп’ютер, який може виконувати 100-бітні обчислення без електрики – молекулярна система використовує самозбірні потоки для виконання обчислень
Команда дослідників з Університету Мейнута в Ірландії створила «перший у своєму роді» комп’ютер з молекулярною ДНК, який використовує нитки ДНК для виконання складних математичних операцій без електрики. Детальніше читайте в журналі природа 16 вересня система під назвою Scaffolded DNA Computer (SDC) є одним із найскладніших і найшвидших молекулярних комп’ютерів і, за словами дослідників, «призведе до нових можливостей для зберігання даних, енергоефективного обчислення та, з часом, до молекулярних систем, які зможуть працювати всередині клітин для таких програм, як виявлення захворювань». Система успішно виконала 10 різних молекулярних програм, включаючи складні 100-бітні обчислення.
Дослідники розробили комп’ютер за допомогою техніки, відомої як ДНК-орігамі. Використовуючи спеціальне програмне забезпечення, вони секвенували довгий первинний ланцюг ДНК і сотні коротших, виготовлених на замовлення «штапельних» ланцюгів. Потім вони додали фізичні нитки ДНК у пробірку з краплею води та солі. Коли вони нагрівали, а потім охолоджували суміш, нитки об’єднувалися в високоорганізовану, обчислювально мікроскопічну мережу, причому довга нитка діяла як структурна стінка.
Традиційні кремнієві комп’ютери використовують транзистори для перемикання електричної напруги з 1 на 0. З іншого боку, молекулярний комп’ютер використовує генетичні пари основ (A, T, C і G) для обробки інформації. Дослідники самі програмують послідовності ДНК перед тим, як помістити їх у пробірку та нагріти. Теплова енергія ініціює хімічні реакції та змушує ланцюги ДНК перебудовуватися. Коли молекули природним чином переходять до своїх найбільш стабільних структурних станів, вони математично вирішують запрограмований алгоритм, і остаточна структура являє собою математичну відповідь.
Нові відео відОбладнання Тома
Дослідники запустили 10 різних молекулярних програм, щоб перевірити систему. ДНК-комп’ютер успішно виконав додавання, віднімання, множення та ділення. Він успішно обробив 100-бітні обчислення, довівши, що він може надійно обробляти складні дані без помилок. Оскільки система обмежена законами фізики, вона усуває потребу в програмному забезпеченні для налагодження. Найважливіше те, що обчислення не потребують електроенергії, оскільки комп’ютер працює на основі хімічних реакцій. Це може мати великий потенціал для майбутнього обчислювальної техніки, особливо в країні дослідників, Ірландії, де центри обробки даних споживали 23 відсотки електроенергії в країні у 2025 році
Подальші дії Пристрій Тома в Новинах Googleабо Додайте нас як бажаний ресурсщоб отримувати останні новини, аналізи та огляди на наших каналах.
Отримуйте найкращі новини та докладні огляди Tom’s Hardware просто у свою поштову скриньку.
Нещодавно компанія Google повідомила, що пов’язана з Китаєм хакерська група маніпулювала інструментами штучного інтелекту в зламаних мережах. Ця техніка дозволяє…