Авторы статьи отмечают, что сегодня биокомпьютеры на основе ДНК могут состоять из нескольких логических элементов, но сложные математические операции с их помощью проводить до сих пор не удавалось. В новой системе входящие сигналы оптимизируются при помощи обратной связи на выходе, чтобы улучшить производительность при выполнении сложных логических действий.
Вычисление -- это процесс, при котором данные вводятся в систему, обрабатываются по заложенным в ней правилам, и выводятся как результат. Обычные компьютеры на основе кремния оперируют с нулями и единицами, опираясь на электрические сигналы. Для разработанных за прошедшее десятилетие биокомпьютеров на основе ДНК для ввода и вывода данных служит изменение концентрации молекул в пробирке. И если транзисторы не могут бесконечно уменьшаться дальше из-за физических ограничений, биокомпьютеры могут стать началом новой эры.
Работа описанного в статье биокомпьютера основана на том, что каждая цепь ДНК может достраивать себе парную по принципу комплементарности (соответствия звеньев друг другу). Исследователи могут закодировать в десяти звеньях ДНК число от 1 до 900, а затем прикрепляют к ним светящиеся (флуоресцентные) метки. После этого ученые контролируют достраивание новой цепи так, чтобы цвет флуоресценции соответствовал определенному квадратному корню.
«Исследование представляет более универсальный подход для применения в биологии и биоинженерии», -- отмечают авторы в статье. Они верят, что ДНК-компьютеры однажды смогут полностью заменить кремниевые.
Источник: indicator.ru