Эрдэмтэд ДНХ-г логик хаалга болгон хувиргасан: химийн компьютер руу алхам хийсэн

Калифорнийн Технологийн Хүрээлэнгийн судлаачид тэргүүтэй хэсэг эрдэмтэд дур мэдэн програмчлах боломжтой химийн компьютерийг хөгжүүлэхэд жижиг боловч чухал алхам хийж чадсан. Ийм системд тооцоолох үндсэн элементүүдийн хувьд ДНХ-ийн багцыг ашигладаг бөгөөд тэдгээр нь мөн чанараараа өөрийгөө зохион байгуулж, өсөх чадвартай байдаг. ДНХ-д суурилсан тооцоолох системийг ажиллуулахад шаардлагатай бүх зүйл бол халуун давслаг ус, ДНХ-д кодлогдсон өсөлтийн алгоритм, ДНХ-ийн дарааллын үндсэн стандарт багц юм.

Эрдэмтэд ДНХ-г логик хаалга болгон хувиргасан: химийн компьютер руу алхам хийсэн

Өнөөг хүртэл ДНХ-тэй "тооцоолол"-ыг ямар ч дарааллаар чандлан хийдэг байсан. Дурын тооцооллын хувьд одоо байгаа аргууд тохиромжгүй байв. Caltech (Caltech)-ийн эрдэмтэд энэхүү хязгаарлалтыг даван туулж, ДНХ-ийн нөхцөлт логик элементүүдийн нэг үндсэн багц болон "тооцоолох" алгоритмыг хариуцдаг 355 үндсэн ДНХ-ийн дарааллын дээжийг ашиглан дур зоргоороо алгоритмуудыг гүйцэтгэх технологийг танилцуулсан. . Логик "үр" ба "заавар" -ыг давсны уусмалд оруулсны дараа тооцоолол эхэлдэг - дарааллын угсралт.

Эрдэмтэд ДНХ-г логик хаалга болгон хувиргасан: химийн компьютер руу алхам хийсэн

Үндсэн элемент буюу "үр" нь ДНХ нугалаа (оригами ДНХ) - энэ нь 150 нм урт, 20 нм диаметртэй нано хоолой юм. "Үр" -ийн бүтэц нь тооцоолох алгоритмаас үл хамааран бараг өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. "Үр" -ийн захын хэсэг нь ДНХ-ийн дарааллын угсралт түүний төгсгөлөөс эхэлдэг байдлаар үүсдэг. Өсөн нэмэгдэж буй ДНХ-ийн хэлхээ нь санамсаргүй байдлаар биш харин молекулын бүтэц, химийн найрлагын хувьд санал болгож буй дараалалд тохирсон дарааллаас угсардаг гэдгийг мэддэг. "Үр"-ийн захын хэсэг нь хавхлаг бүр нь хоёр оролт, хоёр гаралттай зургаан нөхцөлт хавхлаг хэлбэрээр илэрхийлэгддэг тул ДНХ-ийн өсөлт нь дээр дурдсанчлан өгөгдсөн логик (алгоритм) -д захирагдаж эхэлдэг. 355 үндсэн сонголтын уусмалд байрлуулсан ДНХ-ийн дарааллын багц.

Туршилтын явцад эрдэмтэд 21-ээс 0 хүртэл тоолох, удирдагч сонгох, гурваар хуваах болон бусад зүйлийг тодорхойлох зэрэг 63 алгоритмыг гүйцэтгэх боломжтойг харуулсан боловч бүх зүйл эдгээр алгоритмаар хязгаарлагдахгүй. ДНХ-ийн хэлхээ нь "үр"-ийн бүх зургаан гарц дээр ургадаг тул тооцооллын үйл явц алхам алхмаар явагддаг. Энэ процесс нэгээс хоёр өдөр хүртэл үргэлжилж болно. "Үр" хийхэд мэдэгдэхүйц бага хугацаа шаардагдана - нэг цагаас хоёр цаг хүртэл. Тооцооллын үр дүнг электрон микроскопоор өөрийн нүдээр харж болно. Хоолой нь тууз болж нээгдэх ба туузан дээр ДНХ-ийн дараалал дээрх "1" утга бүрийн байршилд микроскопоор харагдах уургийн молекул хавсаргасан байна. Тэг нь микроскопоор харагдахгүй.

Эрдэмтэд ДНХ-г логик хаалга болгон хувиргасан: химийн компьютер руу алхам хийсэн

Мэдээжийн хэрэг, танилцуулсан хэлбэрээр технологи нь бүрэн хэмжээний тооцоолол хийхээс хол байна. Одоогоор телетайпаас соронзон хальс уншиж байгаа юм шиг, хоёр хоног үргэлжилсэн. Гэсэн хэдий ч технологи нь ажилладаг бөгөөд сайжруулахад маш их зай үлдээдэг. Та аль чиглэлд хөдөлж болох, химийн компьютерийг ойртуулахын тулд юу хийх хэрэгтэй вэ гэдэг нь тодорхой болсон.




Эх сурвалж: 3dnews.ru

сэтгэгдэл нэмэх