wiadomości o firmie Irlandzcy naukowcy stworzyli komputer molekularny wykorzystujący origami DNA

Trzech naukowców z irlandzkiego Instytutu Hamiltona opracowało komputer molekularny wykorzystujący wzajemnie oddziałujące w wodzie nici DNA zdolne do mnożenia, dzielenia i dodawania.

Zespół, złożony z profesora Damiena Woodsa, asystenta profesora dr Abeer Eshry i dr Tristana Stérina, opublikował swoje wyniki w czasopiśmie Nature.Twierdzą, że badania otwierają nowe drogi do długoterminowego przechowywania danych., energooszczędnych komputerów, a ostatecznie systemów molekularnych działających wewnątrz komórek do zastosowań, w tym wykrywania chorób.

Badacze DNA z Maynooth

Pojęcie wydaje się zaskakująco proste w przeglądzie, ale bardzo skomplikowane w realizacji.Naukowcy umieszczali kroplę słonej wody w probówce razem z krótkimi fragmentami DNA i dłuższym rusztowaniem DNAPo podgrzaniu, a następnie ochłodzeniu mieszaniny, DNA uruchamia obliczenia.Jedną z kluczowych innowacji jest to, że system naturalnie znajduje odpowiedź bez ciągłego wprowadzania energii..??

Nazywany Scaffolded DNA Computer (SDC), wykorzystuje długie szczepy DNA jako kręgosłup.Te wiązania mogą być modyfikowane w celu edycji danych jako wejścia do programów molekularnychInterakcje DNA zachowują się przewidywalnie, podobnie jak cegły Lego lub origami DNA, a ten sam mokry sprzęt może wykonywać różne programy molekularne.

Chłodzenie napędza układ w kierunku termodynamicznie stabilnego stanu równowagi, kodując wyjścia algorytmu.Naukowcy zauważają, że w ten sposób eliminuje się oddzielne podsystemy korekcji błędów, ponieważ system naturalnie ustawia się w docelowym stanie wyjściowym.

Zespół przeprowadził dziesięć programów, w tym:
---Wynik mnożenia przez 3,
--- podział na 2,
-- 8-bitowe wykrywanie parytetu,
--- Dodanie 25-bitowych liczb 100-bitowe obliczenia.

Zgodnie ze standardami krzemu, obliczenia pozostają powolne, chociaż wyznaczają nowe standardy prędkości w obliczeniach DNA.W jednym eksperymencie, w którym liczby od 11 do 34 milionów zostały dodane, wyniki były dostępne w ciągu 14 godzin.Naukowcy twierdzą, że SDC może wykonać niezwykłe obliczenia w czasie od 30 sekund do minuty.dopasowujące się do ograniczeń prędkości ich sprzętu laboratoryjnego i reprezentujące najszybszy program takich dokumentów w literaturze komputerowej DNA.

Dr Eshra powiedział: "Reakcja następuje szybko w probówce, ale nie tak szybko jak w krzemowym, ani nie ma być.

Urządzenie jest również opisywane jako solidne i wielokrotnie używane, wykonując do 25 sekwencyjnych różnych obliczeń.

Złożoność tej pracy widać na wykresach zamieszczonych w ich artykule w Nature;

Oglądanie całego wykresu pomaga nam zrozumieć jego zakres.

Naukowcy piszą w swojej pracy w Nature: "Pryncypy obliczeniowe termodynamiki mogłyby umożliwić solidne przechowywanie danych DNA".Powolny dostęp do danych i złożoność systemu sprawiają, że szerokie przechowywanie DNA jest niepraktyczneTwierdzenia, że komputerowanie krzemowe, nawet przy stałym zużyciu energii, stoi w obliczu zagrożenia ze strony badań finansowanych ze środków publicznych są wyraźnie przesadzone.molekularne obliczenia DNA mogą okazać się wartościowe dla przeprogramowania komórek ludzkichTo ekscytująca perspektywa.

Profesor Woods zauważył: "To jest nauka o niebieskim niebie. Nie wiemy, dokąd nas zaprowadzi przyszłość".

Tristan Stérin podzielił się szczegółowym opisem badań i ich pochodzenia.

Przypis do rozruchu
Badania komputerowe nad DNA otrzymują finansowanie unijne w ramach projektu DISCO, DNA-based Infrastructure for Storage and Computation.Inicjatywa bada technologie DNA dla nowych metod obliczeniowych i przechowywania danychProjekt finansowany w ramach programu European Innovation Council Pathfinder Challenge dotyczącego cyfrowego przechowywania danych opartych na DNA otrzymał około 4 mln euro (4,6 mln dolarów).Koordynacja prof. Woods i grupy TAPDANCE na Uniwersytecie w Maynooth, jej partnerami są m.in. Tilibit z Monachium specjalizujący się w origami DNA oraz PRGM.dev / Major Groove z Paryża.

TAPDANCE jest grupą badawczą Theory And Practice of DNA Computing Engines w ramach Instytutu Hamilton i Wydziału Informatyki Uniwersytetu Maynooth, kierowanej przez profesora Woodsa.

Uniwersytet w Maynooth jest szkołą składową Narodowego Uniwersytetu Irlandii z siedzibą w Maynooth, hrabstwo Kildare, Irlandia, około 15 mil na zachód od Dublina.

Pekin Qianxing Jietong Technology Co., Ltd.
Sandy Yang, dyrektor ds. strategii globalnej
WhatsApp / WeChat: +86 13426366826
Email: yangyd@qianxingdata.com
Strona internetowa: www.qianxingdata.com/www.storagesserver.com
Skoncentruj się na biznesie:
Dystrybucja produktów ICT/Integracja systemów i usługi/Rozwiązania infrastrukturalne
Dzięki ponad 20-letniemu doświadczeniu w dystrybucji IT współpracujemy z wiodącymi światowymi markami w celu dostarczania niezawodnych produktów i profesjonalnych usług.
Używanie technologii do budowy inteligentnego świata•Twój zaufany dostawca usług produktów ICT!