Kas yra DNR kompiuteris?

DNR kompiuteris yra molekulinis kompiuteris, veikiantis biochemiškai. Jis „apskaičiuoja“ naudodamas fermentus, kurie reaguoja su DNR grandinėmis ir sukelia grandinines reakcijas. Grandininės reakcijos veikia kaip vienalaikis skaičiavimas arba lygiagretus apdorojimas, kai vienu metu galima pateikti daug galimų tam tikros problemos sprendimų, o teisingas sprendimas yra vienas iš rezultatų.

Žodis „kompiuteris“ šiame kontekste yra šiek tiek klaidinantis, nes dauguma žmonių šiandien galvoja apie kompiuterį kaip apie mašiną, galinčią kurti tekstų apdorojimą, kurti skaičiuokles, rodyti grafiką, naršyti internete ir leisti MP3 failus. Tačiau iš esmės tai yra elektroninių impulsų rinkinys, veikiantis silicio grandinėse. Elektroniniai kompiuteriai saugo informaciją dvejetaine forma, tada surenka ir prasmingai interpretuoja tą informaciją. DNR kompiuteris turi tą patį pagrindinį gebėjimą saugoti informaciją ir apskaičiuoti sprendimus, tačiau jo metodika skiriasi tuo, kad jis veikia pagal molekulinę automatizaciją arba iš anksto nustatytas reakcijas. Didžiausia galima nauda gali slypėti įvairiose srityse, nei elektroninių kompiuterių.

Pavyzdžiui, DNR kompiuteris yra mažas skystas kompiuteris – DNR tirpale – galintis atlikti tokius veiksmus kaip kraujo stebėjimas in vitro. Jei būtų aptiktas cheminis disbalansas, DNR kompiuteris gali susintetinti reikiamą pakaitalą ir išleisti jį į kraują, kad atkurtų pusiausvyrą. Jis taip pat gali pašalinti nepageidaujamas chemines medžiagas, išardydamas jas molekuliniu lygiu, arba stebėti DNR, ar nėra anomalijų. Šis mokslo tipas vadinamas nanomokslu arba nanotechnologija, o DNR kompiuteris iš esmės yra nanokompiuteris.

DNR kompiuteris yra tik ankstyvoje vystymosi stadijoje. Nors pradiniai nanokompiuteriai atlieka skaičiavimus, vis tiek reikia žmogaus sąveikos, kad būtų galima atskirti teisingą atsakymą, pašalinant DNR kompiuterinį sprendimą nuo visų klaidingų atsakymų. Tai atliekama atliekant daugybę cheminių veiksmų. Tačiau ekspertus skatina įgimti DNR kompiuterio gebėjimai ir mato šviesią ateitį.

Leonardas Adlemanas, vienas iš DNR kompiuterio pradininkų, praneša, kad vienas gramas džiovintos DNR gali saugoti tiek pat informacijos, kiek telpa viename trilijone kompaktinių diskų. Tai kartu su lygiagretaus apdorojimo privalumais ir nereikšminga reikalinga galia garantuoja, kad DNR kompiuteris arba nanokompiuteris ir toliau bus tobulinamas ir tobulinamas. Kai molekuliniai kompiuteriai taps realybe, manipuliavimas materija DNR lygmeniu sukels daug proveržių visose mokslo, pramonės ir medicinos srityse.