Clau per emportar
- Un nou descobriment podria utilitzar l'ADN per fer xips d'ordinador.
- La investigació és l'últim pas en el creixent camp de l'ADN, que s'ha estancat durant dècades però que és molt prometedor.
- Els ordinadors basats en ADN són útils perquè són extremadament eficients energèticament.
Els ordinadors que funcionen amb ADN poden estar cada cop més a prop de convertir-se en dispositius pràctics.
Recents investigadors d'una universitat de Corea del Sud van trobar una manera de crear un xip basat en ADN que un ordinador personal pot controlar per realitzar càlculs, segons un nou treball de recerca. L'equip va utilitzar la impressió 3D per fabricar un xip, que pot executar la lògica booleana, un dels mètodes fonamentals de programació informàtica. És l'últim pas en el creixent camp de la computació d'ADN, que s'ha estancat durant dècades, però que és molt prometedor.
"A diferència dels ordinadors digitals, els ordinadors d'ADN poden millorar i ampliar les nostres capacitats per anar més enllà de l'electrònica en el futur", Hieu Bui, professor que estudia la informàtica d'ADN a la Universitat Catòlica d'Amèrica i no va participar en l'estudi. va dir a Lifewire en una entrevista per correu electrònic.
Per exemple, va dir Bui, un ordinador d'ADN "pot processar biomarcadors com ara seqüències d'ADN o ARN com a entrada i produir bioinformació útil (és a dir, recomptes de cèl·lules, tipus de sang, etc.) com a sortida".
ADN que es pot calcular
ADN és l'hèlix de doble cadena que conté tota la nostra informació genètica. Les unitats individuals d'ADN tenen parells de molècules que es poden utilitzar per fer càlculs per calcular l'ADN.
En el seu nou article, els científics de la Universitat Nacional d'Incheon a Corea diuen que han trobat un xip microfluídic programable basat en ADN que pot controlar un ordinador personal. El xip té un sistema de vàlvules accionat per motor que es pot operar amb un ordinador o telèfon intel·ligent.
"La nostra esperança és que les CPU basades en ADN substituiran les CPU electròniques en el futur perquè consumeixen menys energia, cosa que ajudarà amb l'escalfament global", va dir Youngjun Song, que va dirigir l'estudi, en un comunicat de premsa. "Les CPU basades en ADN també proporcionen una plataforma per a càlculs complexos, com ara solucions d'aprenentatge profund i modelització matemàtica."
Bui va anomenar el nou document d'Incheon "un signe prometedor per a la tecnologia que ha evolucionat des de principis dels anys vuitanta".
Els ordinadors basats en ADN són útils perquè són extremadament eficients energèticament, fins i tot quan es processen grans quantitats de dades perquè es basen en processos biològics més que en electricitat, va dir l'estratega de dades Nick Heudecker a Lifewire en una entrevista per correu electrònic..
"Els ordinadors d'ADN també són resistents en comparació amb les arquitectures informàtiques tradicionals", va dir. "Independentment dels seus èxits, la informàtica tradicional és fràgil. Es requereix una gestió vigilant de les condicions, entorns i inputs per aconseguir qualsevol forma d'èxit."
La nostra esperança és que les CPU basades en ADN substitueixin les CPU electròniques en el futur perquè consumeixen menys energia, cosa que ajudarà amb l'escalfament global.
Com que és un sistema biològic, l'ADN és capaç de comprovar els errors i d'autoreparar-se, cosa que el converteix en una plataforma d'emmagatzematge i informàtica de dades ideal, va dir Heudecker.
"Aquesta resiliència inherent, juntament amb la seva densitat d'emmagatzematge, situa la informàtica d'ADN en una posició única en relació amb altres opcions informàtiques, com ara la informàtica quàntica", va afegir..
Convertir l'ADN en màquines
Moltes empreses estan intentant utilitzar la tecnologia de l'ADN per fer ordinadors útils, va dir Heudecker.
El CATÀLEG d'inici, per exemple, afirma tenir un mètode únic per codificar dades com a ADN que utilitza un enfocament de menor cost. L'empresa afirma que ha codificat amb èxit tot el text de la Viquipèdia en anglès en ADN sintètic.
Helixworks fa un mecanisme d'etiquetatge basat en l'ADN que pot identificar elements físics i demostrar la seva procedència, va dir Heudecker. El producte, HelixID, permet als fabricants incrustar informació detallada del producte en una cadena d'ADN, com ara el número de sèrie, els números de lot o de lot i les dates de caducitat directament en coses com ara aliments i begudes, productes farmacèutics i tèxtils, peces de vestir i articles de luxe.
Alguna tecnologia d'ADN encara es troba en la fase inicial d'investigació. Micron Technology està treballant en l'emmagatzematge de dades d'ADN com una nova forma de memòria, anomenada Memòria d'àcids nucleics (NAM). Microsoft s'ha associat amb la Universitat de Washington i ha demostrat l'emmagatzematge i la recuperació de dades d'ADN.
Però els ordinadors pràctics d'ADN encara estan probablement a uns deu anys d'arribar als prestatges de les botigues, va dir Heudecker.
"Les tecnologies actuals de seqüenciació i síntesi d'ADN són massa cares i lentes per competir amb la infraestructura informàtica tradicional", va dir.
