Έναν υπολογιστή DNA, που χαρακτηρίζεται ως ένας από τους πιο πολύπλοκους και ταχύτερους μοριακούς υπολογιστές που έχουν φτιαχτεί μέχρι σήμερα, ανέπτυξαν επιστήμονες στο Maynooth University.
Η σχετική έρευνα δημοσιεύτηκε στο Nature. Στο πλαίσιό της παρουσιάζεται ο μοριακός υπολογιστής, που αποτελείται από αλυσίδες DNA που μπορούν να πολλαπλασιάζονται και να διαχωρίζονται. Αντίθετα με τους συμβατικούς υπολογιστές, που λειτουργούν με τσιπ πυριτίου, λειτουργούν με μια συλλογή από αλυσίδες DNA που αλληλεπιδρούν στο νερό χωρίς να χρειάζεται συνεχής παροχή ρεύματος- το μόνο που απαιτείται είναι λίγη θερμότητα για να αρχίσει τους υπολογισμούς.
Η έρευνα υποδεικνύει νέες δυνατότητες για μακροπρόθεσμη αποθήκευση δεδομένων, οικονομική από άποψης κατανάλωσης ενέργειας λειτουργία και, σε βάθος χρόνου, μοριακά συστήματα που θα μπορούσαν να λειτουργούν μέσα σε κύτταρα για εφαρμογές όπως ο εντοπισμός ασθενειών.
«Οι υπολογιστές με βάση το πυρίτιο χρησιμοποιούν πάρα πολλή ενέργεια- το 23% του ηλεκτρισμού της Ιρλανδίας πάει στο computing και την αποθήκευση δεδομένων. Έχουμε παρωπίδες από το ότι βλέπουμε μόνο έναν τύπο υπολογιστή, μα υπάρχουν και άλλα παραδείγματα γύρω μας, περιλαμβανομένου του εγκεφάλου μας» είπε ο καθηγητής Ντάμιεν Γουντς, του Hamilton Institute και του Τμήματος Επιστημών Υπολογιστή του πανεπιστημίου.
Από πλευράς του η Αμπίρ Έσρα, επίκουρη καθηγήτρια και επιστήμονας υπολογιστών στο Hamilton Institute, που πραγματοποίησε πολλά από τα πειράματα, είπε πως «μια μικρή σταγόνα υγρού περιλαμβάνει δισεκατομμύρια και κάποιες φορές τρισεκατομμύρια αλυσίδες DNA. Αυτές οι αλυσίδες αλληλεπιδρούν μεταξύ τους για να παράγουν αποτέλεσμα».
Η ομάδα δημιούργησε τον υπολογιστή DNA προσθέτοντας μια μικρή σταγόνα νερού και άλατος σε έναν δοκιμαστικό σωλήνα, μαζί με μικρά κομμάτια DNA και μια μεγαλύτερη «σκαλωσιά» DNA. Το μείγμα θερμαίνεται και ψύχεται, επιτρέποντας στο DNA να κάνει υπολογισμούς. «Τα μόρια αλληλεπιδρούν, δημιουργούν μια δομή και αυτή η δομή είναι η απάντηση» είπε ο καθηγητής Γουντς. «Μία σημαντική καινοτομία είναι πως το σύστημα βρίσκει με φυσικό τρόπο την απάντηση χωρίς να χρειάζεται συνεχής εισροή ενέργειας» πρόσθεσε.
Οι ερευνητές «έτρεξαν» δέκα προγράμματα, περιλαμβανομένων υπολογισμών των 100-bit. Ο υπολογιστής αποδείχθηκε αξιόπιστος, ωστόσο δεν είναι τόσο γρήγορος όσο θα ήταν ένα σύστημα πυριτίου. «Δεν προορίζεται να είναι, μα συγκριτικά με άλλους υπολογιστές DNA, ο δικός μας είναι ο πιο γρήγορος» είπε η Έσρα.
Η έρευνα εντάσσεται στο ευρύτερο πλαίσιο μιας προσπάθειες προς την κατεύθυνση εναλλακτικών μορφών computing. «Δεν ξέρουμε πού μπορεί να μας πάει το μέλλον» είπε χαρακτηριστικά ο καθηγητής Γουντς.