SME
Sobota, 31. júl, 2021 | Meniny má IgnácKrížovkyKrížovky

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.

Skryť Vypnúť reklamu

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.

Skryť Vypnúť reklamu

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.

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Michal Serbin.

Dozoroval kauzy Ivana Lexu.


a 1 ďalší 12 h
Zuzana Rehák Štefečeková a Erik Varga na OH v Tokiu 2020.

Erik Varga a Zuzana Rehák Štefečeková obsadili štvrté miesto.


Boris Vanya 3 h
Ilustračná fotografia.

Počet pacientov v nemocniciach sa nezmenil, zostáva na čísle 81.


a 1 ďalší 6m

Neprehliadnite tiež

Technologický podcast Klik.

Komentovaný prehľad technologických správ.


a 2 ďalší 12 h
Rúrky, ktoré Turnerová objavila na skalách (vľavo) mohli vzniknúť, keď sa pri skale rozložila hubka pred 890-miliónmi rokov. Štruktúry sa ponášajú na moderné hubky (vpravo).

Hubky sú veľmi jednoduché živočíchy.


16 h

Inzercia - Tlačové správy

  1. Jeden deň na Bratislavu nestačí
  2. Motorkárska výstroj v lete: ako jazdiť aj v horúčavách?
  3. Dovolenka v Turecku: Skvelé hotely na leto 2021
  4. Vyberte sa na výlet s cyklobusom
  5. Work-life balance: Technológie pre život v rovnováhe
  6. Ako dlho skladovať kukuricu a hrach, aby ostali sladké?
  7. Čítajte SME.sk odomknuté a bez reklamy
  8. Osviežujúci skúter legendárnej talianskej značky
  9. Túžite sa konečne zbaviť dioptrií, ale bráni vám v tom strach?
  10. Lenivý brunch s Muchom
  1. Motorkárska výstroj v lete: ako jazdiť aj v horúčavách?
  2. Košická štvrť je súčasťou odpadového experimentu.
  3. Kúpa vozidla cez inzerát či od malého predajcu je rizikovejšia
  4. Dovolenka v Turecku: Skvelé hotely na leto 2021
  5. Vyberte sa na výlet s cyklobusom
  6. Nepodceňujte rozmiestnenie zásuviek a vypínačov
  7. Hrotka: Sporiteľne ťahajú za kratší koniec. Musíme reagovať
  8. Slováci čoraz viac nakupujú pivo vo vratných fľašiach
  9. Čučoriedky - dokážu ochrániť váš zrak?
  10. Work-life balance: Technológie pre život v rovnováhe
  1. Úchvatná Petra: Stovky rokov zabudnutá v jordánskej púšti 6 306
  2. Osviežujúci skúter legendárnej talianskej značky 4 504
  3. Túžite sa konečne zbaviť dioptrií, ale bráni vám v tom strach? 3 717
  4. Nová sála i námestie. Trnavské Mýto sa stane novým centrom 3 432
  5. Ako nájsť dobrý jogurt? Ak neobsahuje toto, ani ho nekupujte 3 344
  6. Najzelenšie nákupné centrum na Slovensku otvorí druhú etapu 3 235
  7. Prečo by ste si nemali odoprieť balenú bagetu? 3 159
  8. Ako dlho skladovať kukuricu a hrach, aby ostali sladké? 2 813
  9. Dovolenka v Turecku: Skvelé hotely na leto 2021 2 756
  10. Jeden deň na Bratislavu nestačí 2 712