Αυτό το νέο, ενεργειακά αποδοτικό biocomputer σε μέγεθος βιβλίου, που λειτουργεί με πρωτεΐνη σε σκόνη, θα μπορούσε να αλλάξει τον τρόπο που επιλύονται σύνθετα προβλήματα!
Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο McGill έχουν αναπτύξει το μοντέλο ενός βιολογικού υπερυπολογιστή που μπορεί να λύσει πολύπλοκα μαθηματικά προβλήματα και κρυπτογραφία χρησιμοποιώντας πολύ λίγη ενέργεια. Οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές εξακολουθούν να περιορίζονται στην επίλυση ενός προβλήματος τη φορά, παρά τις πρόσφατες προόδους στην τεχνολογία.
“Για ένα μεγαλύτερο πρόβλημα πρέπει να φτιάξουμε ένα μεγαλύτερο υπολογιστή,” είπε στο CBC News ο Dan Nikolau, πρόεδρος του τμήματος Βιομηχανικής στο McGill.
Στο κέντρο του μοντέλου υπάρχει ένα τσιπ 1,5 τετραγωνικών εκατοστών, το οποίο χρησιμοποιεί μυοσίνη, μοριακούς κινητήρες που εκτελούν μηχανικές εργασίες σε ζωντανά κύτταρα για να μετακινήσουν νήματα της πρωτεΐνης μέσα από τεχνητά μονοπάτια.
Σε ένα παραδοσιακό υπολογιστή, τα ηλεκτρόνια ωθούνται μέσω ενός τσιπ με ένα ηλεκτρικό φορτίο. Αλλά στο biocomputer, οι σύντομες σειρές των πρωτεϊνών τροφοδοτούνται από τριφωσφορική αδενοσίνη, το χημικό που παρέχει ενέργεια στα κύτταρα στο σώμα μας. Καθώς οι biocomputers εκτελούν παράλληλα και εργάζονται παράλληλα, οδηγούνται σε πολύ πιο γρήγορη επίλυση προβλημάτων, σε αντίθεση με ένα παραδοσιακό υπολογιστή.
Αυτή δεν είναι η πρώτη έρευνα για την εφαρμογή παράλληλων υπολογιστών σε πολύπλοκες επιλύσεις προβλημάτων. Για παράδειγμα, το DNA υπολογιστών και κβαντικών υπολογιστών υιοθετεί μια παρόμοια προσέγγιση.
Αναπτυγμένο από μια ομάδα διεθνών επιστημόνων από τον Καναδά, τις ΗΠΑ, τη Γερμανία, τη Νορβηγία και τη Σουηδία το νέο μοντέλο biocomputer είναι ενεργειακά αποδοτικό, εκτελεί ταυτόχρονα πολλούς υπολογισμούς και έχει περίπου το μέγεθος ενός βιβλίου.
«Ένα biocomputer απαιτεί λιγότερο από το ένα τοις εκατό της ενέργειας που χρειάζεται ένα ηλεκτρονικό τρανζίστορ για να πραγματοποιήσει ένα βήμα υπολογισμού,» δήλωσε σε δελτίο Τύπου ο συντονιστής της μελέτης και διευθυντής των νανοεπιστημών στο Πανεπιστήμιο του Lund στη Σουηδία, Heiner Linke.
Τα ΑΤΡ-powered biocomputer έχουν σχεδιαστεί μόνο για να λύνουν ένα συγκεκριμένο είδος προβλήματος, αλλά τώρα που έχει αποδειχθεί ότι λειτουργεί, οι επιστήμονες που συμμετέχουν λένε ότι μπορούμε να δημιουργήσουμε βιολογικούς υπερυπολογιστές πλήρους κλίμακας και μπορεί σύντομα να τους δούμε να εκτελούν περίπλοκες εργασίες.
