Un equip de científics dirigit per investigadors de la Universitat de Caltech va poder fer un petit però significatiu pas en el desenvolupament d'ordinadors químics programables lliurement. Com a elements computacionals bàsics en aquests sistemes, s'utilitzen conjunts d'ADN, que per la seva essència natural tenen la capacitat d'autoorganitzar-se i créixer. Tot el que es necessita perquè els sistemes informàtics basats en l'ADN funcionin és aigua tèbia i salobre, un algorisme de creixement codificat en ADN i un conjunt bàsic de seqüències d'ADN.
Fins ara, la "computació" amb ADN es feia estrictament utilitzant una única seqüència. Els mètodes actuals no eren adequats per a càlculs arbitraris. Els científics de Caltech van poder superar aquesta limitació i van presentar una tecnologia que pot executar algorismes arbitraris utilitzant un conjunt bàsic d'elements d'ADN condicionalment lògics i una mostra de 355 seqüències bàsiques d'ADN responsables de l'algorisme de "càlcul", un anàleg de les instruccions d'ordinador. Una "llavor" lògica i un conjunt d'"instruccions" s'introdueixen a la solució salina, després del qual comença el càlcul: el muntatge de la seqüència.
L'element bàsic o "llavor" és un plec d'ADN (origami d'ADN): un nanotub de 150 nm de llarg i 20 nm de diàmetre. L'estructura de la "llavor" es manté pràcticament sense canvis independentment de l'algorisme que es calcularà. La perifèria de la "llavor" està formada de tal manera que al seu final comença el muntatge de seqüències d'ADN. Se sap que la cadena creixent d'ADN s'assembla a partir de seqüències que coincideixen amb les seqüències proposades en estructura molecular i composició química, i no de manera aleatòria. Com que la perifèria de la "llavor" es representa en forma de sis portes condicionals, on cada porta té dues entrades i dues sortides, el creixement de l'ADN comença a obeir una lògica determinada (algorisme) que, com s'ha esmentat anteriorment, es representa per un conjunt determinat de seqüències d'ADN de 355 bàsiques col·locades en una solució opcions.
Durant els experiments, els científics van mostrar la possibilitat d'executar 21 algorismes, incloent comptar de 0 a 63, triar un líder, determinar la divisió per tres i altres, encara que tot no es limita a aquests algorismes. El procés de càlcul continua pas a pas, a mesura que les cadenes d'ADN creixen a les sis sortides de la "llavor". Aquest procés pot durar d'un a dos dies. Fer una "llavor" requereix molt menys temps: d'una hora a dues. El resultat dels càlculs es pot veure amb els vostres propis ulls sota un microscopi electrònic. El tub es desplega en una cinta, i a la cinta, a les ubicacions de cada valor "1" de la seqüència d'ADN, s'adjunta una molècula de proteïna visible sota un microscopi. Els zeros no són visibles a través d'un microscopi.
Per descomptat, en la seva forma presentada, la tecnologia està lluny de realitzar càlculs complets. Fins ara és com llegir una cinta d'un teletip, allargada durant dos dies. Tanmateix, la tecnologia funciona i deixa molt marge de millora. Va quedar clar en quina direcció ens podem moure i què cal fer per apropar els ordinadors químics.
Font: 3dnews.ru