Νέος υπολογιστής DNA που εκτελεί πράξεις μέσα σε μια σταγόνα

Τι είναι ο καινοτόμος υπολογιστής DNA

Επιστήμονες κατάφεραν να δημιουργήσουν ένα πρωτοποριακό σύστημα, τον λεγόμενο υπολογιστή DNA (Scaffolded DNA Computer – SDC), ο οποίος έχει τη δυνατότητα να εκτελεί υπολογισμούς χρησιμοποιώντας δισεκατομμύρια μόρια μέσα σε μια ελάχιστη σταγόνα νερού. Η τεχνολογία αυτή, που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο επιστημονικό περιοδικό Nature, αξιοποιεί τους νόμους της θερμοδυναμικής για να επιτύχει αποτελέσματα με τρόπο πιο ενεργειακά αποδοτικό από τους συμβατικούς υπολογιστές.

Αντί για την παραδοσιακή επεξεργασία δεδομένων, ο υπολογιστής DNA βασίζεται στον ανταγωνισμό των μορίων. Τα μόρια DNA συναγωνίζονται μεταξύ τους για να δεσμευτούν σε ένα πλαίσιο, με το σύστημα να καταλήγει τελικά σε μια ενεργειακά ευνοϊκή κατάσταση που κωδικοποιεί την απάντηση στον υπολογισμό. Όπως επισημαίνουν οι ερευνητές, πρόκειται για μια νέα κατεύθυνση στην επεξεργασία πληροφοριών σε μοριακό επίπεδο.

Πώς λειτουργεί η τεχνολογία στην πράξη

Ο υπολογιστής DNA κατασκευάζεται από μικρές αλυσίδες DNA που αλληλεπιδρούν με ένα μακρύτερο σκέλος-πλαίσιο μέσα σε αλατόνερο. Καθώς το μείγμα θερμαίνεται και ψύχεται, τα μόρια συναρμολογούνται σύμφωνα με συγκεκριμένους κανόνες που έχουν προγραμματίσει οι επιστήμονες. Για να αλλάξουν τον υπολογισμό, οι ερευνητές απλώς επιλέγουν διαφορετικές αλυσίδες DNA, καθιστώντας το σύστημα επαναχρησιμοποιήσιμο.

Παρόλο που η ταχύτητα εκτέλεσης υπολογισμών είναι πολύ χαμηλότερη σε σύγκριση με τους υπολογιστές πυριτίου που χρησιμοποιούμε σήμερα, η έρευνα αποδεικνύει τη δυνατότητα προγραμματισμού και επαναχρησιμοποίησης του συστήματος. Οι μελλοντικές εφαρμογές παραμένουν επί του παρόντος θεωρητικές, αλλά θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν την αποθήκευση δεδομένων σε DNA ή ακόμη και την ανάπτυξη συσκευών που θα λειτουργούν μέσα σε ζωντανά κύτταρα, αξιοποιώντας τις ενσωματωμένες ιδιότητες διόρθωσης λαθών που διαθέτουν αυτά τα μόρια.

Πότε να συμβουλευτείτε γιατρό

Αυτό το άρθρο παρέχει γενικές πληροφορίες σχετικά με τις πρόσφατες επιστημονικές εξελίξεις στη βιοτεχνολογία. Εάν έχετε ανησυχίες για την υγεία σας ή αντιμετωπίζετε συμπτώματα που σας προβληματίζουν, είναι απαραίτητο να απευθυνθείτε στον προσωπικό σας ιατρό. Μην βασίζεστε σε πειραματικές τεχνολογίες ή πληροφορίες γενικής φύσης για τη διάγνωση ή τη θεραπεία ιατρικών καταστάσεων.

Συχνές ερωτήσεις

Θα αντικαταστήσει ο υπολογιστής DNA τους σημερινούς υπολογιστές;

Όχι, οι ερευνητές τονίζουν ότι οι υπολογιστές DNA δεν στοχεύουν στην αντικατάσταση των ηλεκτρονικών υπολογιστών, αλλά στην κάλυψη αναγκών σε βιολογικά περιβάλλοντα και εξειδικευμένες εφαρμογές αποθήκευσης.

Είναι αξιόπιστος ένας υπολογιστής DNA;

Το σύστημα παρουσιάζει ενδιαφέρουσες ιδιότητες, όπως την ενσωματωμένη διόρθωση λαθών, αν και η τεχνολογία βρίσκεται ακόμα σε πειραματικό στάδιο και απαιτείται περισσότερη θεωρητική έρευνα για πρακτική χρήση.

Το παρόν άρθρο έχει ενημερωτικό χαρακτήρα και δεν αντικαθιστά την ιατρική συμβουλή, τη διάγνωση ή τη θεραπεία. Συμβουλευτείτε τον γιατρό σας για οποιοδήποτε ερώτημα αφορά την υγεία σας.

Διαβάστε επίσης

Πηγή: Live Science

Μπορεί επίσης να σας αρέσει