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

EKONOMIKA

Ak sa bude chcieť pacient objednať, vyšetrenie nech si zaplatí sám

Minister zdravotníctva Tomáš Drucker chce zmeniť spôsob objednávania pacientov.

DOMOV

Dobré ráno: Fico má strach? Zase sa pustil do prezidenta

Prečo Fico zaútočil na Kisku? A čo sa deje v Smere?

KOMENTÁRE

Poplatky za objednanie? Nápad sa tvári životaschopne

Ľudia si za doplnkové ordinačné hodiny priplatia.

DOMOV

Prečo štát stavia drahšie nemocnice ako súkromný investor?

Penta ide niekedy až na úkor štátu.

Neprehliadnite tiež

Aká je kvalita vzduchu vo vašom meste? Skontrolujete si ju online

Kvalitu ovzdušia môžete sledovať po hodinách.

Vyskúšali sme Vernee Mix 2, lacný smartfón s obrovským displejom

Extrémne tenké rámčeky, veľký displej a rýchle reakcie. Čínsky smartfón chce zahanbiť veľké značky.

OBJEKTÍV

Hľadali príšeru. Namiesto nej našli v jazere staroveký hrad

Tritisícročný hrad zrejme patril do kráľovstva Urartu v okolí jazera Van.

Z kávovej usadeniny vyrobia palivo

Oleje z usadenín môžu poslúžiť pre odľahčenie fosílnych palív.

Inzercia - Tlačové správy


  1. 3 pravidlá pre lepší dôchodok
  2. Slovenské deti dostávajú mesačne 22€
  3. Ako sa zbaviť chladnej podlahy
  4. Čerešne - miesto, kde môžete žiť podľa seba
  5. Ochráňte pred zlodejmi celé vozidlo vďaka VAM Akustik
  6. Všetky okresy svojimi pobočkami pokrývajú len tri banky
  7. Vyrábajú v malom, no presadili sa. Sessler a Farmárske lupienky
  8. V tomto roku si už konečne užijem Vianoce bez vrások
  9. Online analýza spotreby elektriny vám pomôže ušetriť
  10. Stavba domu na kľúč – úspora času aj financií
  1. Všetky okresy svojimi pobočkami pokrývajú len tri banky
  2. Ochráňte pred zlodejmi celé vozidlo vďaka VAM Akustik
  3. Čerešne - miesto, kde môžete žiť podľa seba
  4. Nová michalovská nemocnica otvorí brány: toto musíte vidieť!
  5. Vyrábajú v malom, no presadili sa. Sessler a Farmárske lupienky
  6. Mladí vodiči preferujú čoraz silnejšie autá
  7. Ako sa zbaviť chladnej podlahy
  8. V tomto roku si už konečne užijem Vianoce bez vrások
  9. Online analýza spotreby elektriny vám pomôže ušetriť
  10. Stavba domu na kľúč – úspora času aj financií
  1. 3 pravidlá pre lepší dôchodok 7 434
  2. Moskva alebo Petrohrad? 5 369
  3. Ako pracujú poisťováci? Dostali sme sa medzi nich 3 033
  4. Slovenské deti dostávajú mesačne 22€ 2 962
  5. Vyrábajú v malom, no presadili sa. Sessler a Farmárske lupienky 2 666
  6. Stavba domu na kľúč – úspora času aj financií 2 367
  7. VW Tiguan Allspace: prvé sedemmiestne SUV od Volkswagnu 2 292
  8. Nepríjemná bolesť. Tu sú 3 rady, ako sa jej zbavíte 2 229
  9. Online analýza spotreby elektriny vám pomôže ušetriť 1 456
  10. Jubilejná desiata KOCKA privíta zákazníkov v Starej Ľubovni 1 245