DNA가 컴퓨터에 전력을 공급하는 방법

DNA에서 실행되는 컴퓨터는 실용적인 장치가 될 수 있습니다.

한국 대학의 연구원들은 최근 개인용 컴퓨터가 계산을 수행하기 위해 제어할 수 있는 DNA 기반 칩을 만드는 방법을 발견했습니다. 새로운 연구 논문에 따르면. 팀은 컴퓨터 프로그래밍의 기본 방법 중 하나인 부울 논리를 실행할 수 있는 칩을 제작하기 위해 3D 프린팅을 사용했습니다. 수십 년 동안 정체되었지만 큰 가능성을 보여주는 DNA 컴퓨팅의 성장하는 분야의 최신 단계입니다.

"디지털 컴퓨터와 달리 DNA 컴퓨터는 잠재적으로 우리의 능력을 향상시키고 미래에 전자 제품을 넘어 확장할 수 있습니다." 히에우 부이, 미국 가톨릭 대학교에서 DNA 컴퓨팅을 연구하고 연구에 참여하지 않은 교수는 이메일 인터뷰에서 라이프와이어에 말했습니다.

예를 들어, Bui는 DNA 컴퓨터가 "입력으로 DNA 또는 RNA 서열과 같은 바이오마커를 처리하고 유용한 바이오 정보(즉, 세포 수, 혈액형 등)를 출력으로 생성할 수 있다"고 말했습니다.

계산할 수 있는 DNA

DNA는 우리의 모든 유전 정보를 포함하는 이중 나선 나선입니다. DNA의 개별 단위에는 DNA 컴퓨팅을 위한 계산을 수행하는 데 사용할 수 있는 분자 쌍이 있습니다.

인천대 연구진은 새로운 논문에서 개인용 컴퓨터가 제어할 수 있는 프로그래밍 가능한 DNA 기반 미세유체 칩을 발견했다고 밝혔다. 이 칩에는 PC나 스마트폰을 사용하여 작동할 수 있는 모터 작동 밸브 시스템이 있습니다.

연구를 주도한 송영준 교수는 "앞으로 DNA 기반 CPU가 전력 소모가 적어 전자 CPU를 대체해 지구 온난화에 도움이 되기를 희망한다"고 말했다. 보도 자료. "DNA 기반 CPU는 딥 러닝 솔루션 및 수학적 모델링과 같은 복잡한 계산을 위한 플랫폼도 제공합니다."

부이 교수는 인천에서 온 새 논문을 "1980년대 초반부터 진화한 기술에 대한 유망한 신호"라고 말했다.

DNA를 기반으로 하는 컴퓨터는 처리할 때도 에너지 효율이 매우 높기 때문에 유용합니다. 전기, 데이터가 아닌 생물학적 프로세스에 의존하기 때문에 방대한 양의 데이터 전략가 닉 휴데커 이메일 인터뷰에서 Lifewire에 말했습니다.

"DNA 컴퓨터는 기존 컴퓨팅 아키텍처와 비교할 때 탄력적입니다."라고 그는 말했습니다. "성공 여부와 상관없이 기존 컴퓨팅은 취약합니다. 모든 형태의 성공을 달성하려면 조건, 환경 및 투입물을 주의 깊게 관리해야 합니다."

DNA는 생물학적 시스템이기 때문에 오류 검사 및 자가 수리가 가능하므로 이상적인 데이터 저장 및 컴퓨팅 플랫폼이 된다고 Heudecker는 말했습니다.

"저장 밀도와 결합된 이 고유한 탄력성은 양자 컴퓨팅과 같은 다른 컴퓨팅 옵션에 비해 DNA 컴퓨팅을 고유한 위치에 둡니다."라고 그는 덧붙였습니다.

DNA를 기계로 전환

많은 회사들이 유용한 컴퓨터를 만들기 위해 DNA 기술을 사용하려고 노력하고 있다고 Heudecker는 말했습니다.

NS 시작 카탈로그예를 들어, 저비용 접근 방식을 사용하여 데이터를 DNA로 인코딩하는 고유한 방법이 있다고 주장합니다. 회사는 영어 Wikipedia의 모든 텍스트를 합성 DNA로 성공적으로 인코딩했다고 주장합니다.

헬릭스웍스 Heudecker는 물리적 항목을 식별하고 출처를 증명할 수 있는 DNA 기반 태깅 메커니즘을 만듭니다. 제품인 HelixID를 통해 제조업체는 일련 번호, 로트 또는 배치와 같은 DNA 가닥에 자세한 제품 정보를 삽입할 수 있습니다. 숫자 및 만료 날짜를 식품 및 음료, 의약품, 섬유, 의류 및 사치품과 같은 항목에 직접 입력합니다.

일부 DNA 기술은 아직 초기 연구 단계에 있습니다. Micron Technology는 DNA 데이터 저장을 위해 노력하고 있습니다. NAM(Nucleic Acid Memory)이라고 하는 새로운 형태의 기억입니다. 마이크로소프트는 워싱턴 대학교와 파트너십을 맺고 DNA 데이터 저장 및 검색을 입증했습니다..

그러나 실용적인 DNA 컴퓨터는 매장 진열대에 출시되기까지 약 10년이 걸릴 것이라고 Heudecker는 말했습니다.

"현재의 DNA 시퀀싱 및 합성 기술은 너무 비싸고 속도가 느리므로 기존 컴퓨팅 인프라와 경쟁할 수 없습니다."라고 그는 말했습니다.