La nueva computadora de ADN puede hacer algunos cálculos impresionantes de raíz cuadrada
Investigadores de la Universidad de Rochester en Nueva York han desarrollado una computadora de ADN que es capaz de realizar cálculos de números de raíz cuadrada hasta 900 . Es una demostración impresionante de un nuevo tipo de computadora que, más allá del simple sonido de ciencia ficción, puede hacer algo útil. Ya sabes, como la informática real.
Si bien aún son etapas tempranas para el trabajo, sugiere la posibilidad de que algún día pueda usar computadoras basadas en ADN para realizar cálculos que son demasiado desafiantes para las computadoras actuales basadas en silicio.
Una computadora de ADN es un enfoque de la informática que utiliza ADN, bioquímica y hardware de biología molecular, en lugar de las tecnologías informáticas tradicionales basadas en silicio. La computadora de ADN utilizada en este proyecto utiliza un proceso llamado hibridación. Esto sucede cuando dos cadenas de ADN se unen para formar ADN bicatenario.
"La posibilidad de programar sistemas de computación molecular para realizar tareas autónomas complejas ha avanzado el diseño de circuitos lógicos bioquímicos sintéticos", escriben los investigadores en su resumen para un artículo que describe el trabajo. “Una forma de implementar circuitos integrados digitales y analógicos es usar hibridación no covalente y reacciones de desplazamiento de cadena en sistemas de ácido nucleico libres de células y enzimas. Hasta la fecha, se han demostrado experimentalmente circuitos basados en ADN que involucran decenas de puertas lógicas capaces de implementar funciones lógicas básicas y complejas. Sin embargo, la mayoría de estos circuitos todavía son incapaces de realizar operaciones matemáticas complejas, como las operaciones de lógica de raíz cuadrada, que solo pueden llevarse a cabo con números binarios de 4 bits ".
Para llevar a cabo su cálculo de raíz cuadrada, el equipo de la Universidad de Rochester codificó un número en el ADN mediante una combinación de 10 bloques de construcción. Cada una de estas combinaciones representaba un número de hasta 900. Estas se unieron a un marcador de fluorescencia. Luego, el equipo pudo cambiar la señal fluorescente para que se correspondiera con la raíz cuadrada del número original. Esto podría resolverse mirando el color.
"Sí, estamos trabajando en implementar cálculos más complejos [en el futuro]", dijo el profesor Chunlei Guo , uno de los investigadores clave del proyecto, a Digital Trends. “Una ventaja clave de las computadoras DNA es su paralelismo superior que puede manejar problemas extremadamente complejos. Con desarrollos continuos, [las computadoras de ADN] pueden algún día desplazar a las computadoras convencionales en una computación extremadamente compleja ”.