В 2001 году ученые из Вейцмановского научного института (Weizmann Institute of Science) в Израиле уже объявляли, что они создали компьютер настолько незначительных размеров, что одна капля воды может содержать триллион подобных механизмов. Устройства использовали ДНК и ферменты в качестве программного обеспечения и оборудования и могли исполнять до миллиарда операций в секунду. Теперь та же самая группа во главе с Эхудом Шапиро объявила о новой модели своего биомолекулярного механизма, которая больше не требует внешнего энергетического источника и работает в 50 раз быстрее, чем ее предшественник. Это крошечное биологическое вычислительное устройство уже занесено в Книгу рекордов Гиннесса.

Множество подобных проектов крохотных компьютеров, основанных на способности ДНК хранить огромные массивы информации, было разработано за последние годы. Более ранние схемы использовали свойства молекулы АТФ, которая является обычным источником энергии для химических реакций в клетке. Но в новом устройстве молекула ДНК обеспечивает не только начальные данные, но и энергию, достаточную для того, чтобы завершить вычисление. Шапиро и его коллеги описали свой ДНК-компьютер в отчете, изданом на этой неделе.

Обе модели молекулярного компьютера - это так называемые автоматы. Принимая входную последовательность символов, составленную из двух различных состояний, автомат использует предопределенные правила чтобы получить итоговое значение, которое отвечает на специфический вопрос. Фермент, известный как FokI, заменяет собой аппаратные средства компьютера, расщепляя часть входной молекулы и выпуская энергию, сохраненную в ее связях. Авторы сообщают, что микролитр раствора может содержать три триллиона компьютеров, которые вместе будут исполнять 66 миллиардов операций в секунду.

Источник:
New DNA Computer Functions sans Fuel - Scientific American