زیست‌کامپیوتری که با استفاده از DNA قادر به محاسبه است

تاریخ : ۲۶ دی ۱۳۹۸

تعداد بازدید : ۶۷۱

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

پژوهشگران با استفاده از رشته‌های DNA زیست‌سامانه‌ای ساختند که قادر به محاسبه است. این فناوری که مبتنی بر زیست‌شناسی مصنوعی بوده، قادر به محاسبه جذر اعداد است.

یک گروه تحقیقاتی نشان دادند که می‌توان از رشته‌های DNA برای انجام محاسبات استفاده کرد. این گروه با استفاده از 32 رشته DNA موفق شدند تا جذر عدد 900 را محاسبه کنند.

این 32 رشته DNA تشکیل یک زیست‌کامپیوتر ساده‌ای را داده که می‌تواند اطلاعات را پردازش و ذخیره‌سازی کند. علاوه برای این، این سامانه محاسبات زیستی می‌تواند محاسبات پیچیده‌تر را با استفاده از معماری مبتنی بر DNA انجام دهد. بنابراین از این فناوری می‌توان برای تولید کامپیوترها در آینده استفاده کرد.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Programmable DNA Nanoindicator‐Based Platform for Large‐Scale Square Root Logic Biocomputing در نشریه Small به چاپ رسیده است.

در این مقاله محققان نشان دادند که چگونه از زیست‌شناسی مصنوعی می‌توان در حوزه فناوری اطلاعات و محاسبات استفاده کرد.

چونیانگ ژول از محققان این پروژه می‌گوید: « تا کنون مدارهای مبتنی بر DNA به ده‌ها مدار منطقی متصل بوده است تا بتواند عملکرد منطقی را محاسبات انجام دهد. اما چنین معماری را نمی‌توان برای انجام عملیات پیچیده ریاضی به کار برد، برای مثال این معماری قادر به محاسبه جذر اعداد نیست. اما در این زیست‌کامپیوتر می‌توان چنین محاسباتی را انجام داد و این معماری مبتنی بر DNA قادر است تا جذر یک عدد ده بیتی را محاسبه کند. سیگنال‌های ورودی از طریق بازخورد خروجی بهینه می‌شوند تا عملکرد را در عملیات منطقی پیچیده‌تر بهبود دهد.»

براساس اطلاعات منتشر شده این کامپیوتر که از 32 رشته DNA ساخته شده می‌تواند جذر اعداد 1، 4، 9، 16، 25  را تا عدد 900 محاسبه کند. این کامپیوتر از هیبریداسیون دو رشته DNA استفاده می‌کند.

زیست‌کامپیوتر به عنوان یک ساختار دارای مدارهای منطقی زیست‌شیمیایی سنتزی شناخته می‌شود که در میکروپردازشگرها و میکروکنترلر ها استفاده می‌شود.

این سامانه‌های محاسبات زیستی قادراند تا اطلاعات ورودی را پردازش کرده و به داده‌های خروجی تبدیل کنند. در این فناوری به جای سیلیکون از مواد زیستی استفاده می‌شود.

منبع : https://techxplore.com/news/2020-01-gains-dna.html

نظر شما