Nanopočítač sa zmestí na kvapku vody

Rehovot 3. decembra (TASR) - Vedci z izraelského Weizmanovho inštitútu vied skonštruovali podľa časopisu Nature počítač, ktorý ráta pomocou molekúl DNA.

Celý komplex je taký malý, že pri izbovej teplote by bilión týchto biologických počítačov mohlo paralelne pracovať na kvapke vodnatého roztoku s veľkosťou desatiny milimetra. Spoločne by vykonali miliardu operácií za sekundu s presnosťou viac ako 99,8 percenta a spotrebovali by menej ako miliardtinu wattu elektrickej energie.

Počítačový pionier Alan Turing už v roku 1936 považoval za možné riešiť matematické úlohy strojom, ktorý by sa skladal iba z písacej a čítacej hlavy, posuvného mechanizmu a nekonečne dlhej pamäťovej pásky. Páska by mala v každom poli jeden znak použitej abecedy alebo medzeru.

Tejto požiadavke zodpovedajú aj molekuly DNA. Ich výhodou v porovnaní s bežnými počítačmi je potenciálne obrovská výpočtová kapacita. Molekulárne procesy sú síce pomalšie ako tie elektronické v kremíkových čipoch, ale výpočty zato môžu prebiehať paralelne a nie po sebe ako doteraz.

Softvér nanopočítača, ktorý vyvinul tím pod vedením Ehuda Shapira, sa skladá z molekúl DNA. Každá z nich nositeľkou určitej genetickej informácie. Dva prírodné enzýmy, z ktorých jeden DNA na určitých miestach reže (nukleáza Fok I) a druhý zasa skladá (ligáza), predstavujú hardvér.

Ak sa tieto zložky zmiešajú vo vodnatom roztoku, softvérové a hardvérové molekuly začnú spolupracovať a vytvoria výstupnú a vstupnú molekulu. Vznikne tak jednoduchý počítač, ktorý pracuje len s dvoma molekulárnymi stavmi: nulou a jednotkou.

Tento nanopočítač sa dá voľbou v súčasnosti ôsmich softvérových molekúl programovať na vykonanie nenáročných úloh. Jeho najväčšou súčasnou nevýhodou je krátka trvanlivosť pamäťového média a ohraničená programovateľnosť.

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

ŠPORT

Sagan, Sagan a opäť Sagan. Chlapec bez nervov je tretí raz majstrom sveta

Pre mňa je to neuveriteľné, výnimočné, vravel slovenský cyklista.

ŠPORT

Titul venoval Sagan manželke a šampiónovi, ktorý zahynul

Využil jedinú šancu, ktorú mal. Má tretí titul majstra sveta.

ŠPORT

Peter Sagan: Superstar made in Slovakia

Začínal na sestrinom bicykli, dnes zarába šesť miliónov ročne.

Neprehliadnite tiež

Astronautka z NASA: Vieme, že sa niečo pokazí

Astronautka Dorothy Metcalf-Lindenburgerová hovorí, ako vyzerá tréning v NASA a ako sa astronauti pripravujú na zlyhania.

Rozšírená realita je zábavná aj užitočná. Skúste tieto aplikácie pre iPhone a iPad

Nová aktualizácia iOS 11 pre mobilné zariadenia od Apple priniesla aj ARKit. V ponuke sú prvé aplikácie a je s nimi zábava.

TECH_FM

Kontroverzný objav naznačuje, že praľudia sa mohli vyvinúť v Európe

Stopy dávneho tvora mätú vedcov. Odborníci sa sporia, komu patrili.

Strašia vás baktérie na mobile? Vymysleli, ako sa ich zbaviť

Nová nabíjačka dezinfikuje mobily, používa ultrafialové žiarenie.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Kedy sa refinancovanie oplatí?
  2. Rastie nám pokrivená generácia?
  3. Intímna hygiena – celoročná záležitosť
  4. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku
  5. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji
  6. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj?
  7. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba
  8. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky
  9. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať
  10. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci
  1. Detské zúbky sú veda
  2. Štartujú jesenné módne dni v Poluse
  3. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku
  4. Rastie nám pokrivená generácia?
  5. Intímna hygiena – celoročná záležitosť
  6. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji
  7. AAA AUTO za päť rokov predalo 320 tisíc vozidiel
  8. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba
  9. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj?
  10. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky
  1. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku 14 810
  2. Rastie nám pokrivená generácia? 10 556
  3. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj? 5 256
  4. Intímna hygiena – celoročná záležitosť 3 072
  5. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať 2 070
  6. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji 1 539
  7. Kedy sa refinancovanie oplatí? 1 294
  8. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba 1 227
  9. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci 1 204
  10. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky 660