కాల్టెక్ యూనివర్శిటీకి చెందిన పరిశోధకుల నేతృత్వంలోని శాస్త్రవేత్తల బృందం స్వేచ్ఛగా ప్రోగ్రామబుల్ కెమికల్ కంప్యూటర్ల అభివృద్ధిలో ఒక చిన్న కానీ ముఖ్యమైన అడుగు వేయగలిగింది. అటువంటి వ్యవస్థలలో ప్రాథమిక గణన మూలకాలుగా, DNA యొక్క సెట్లు ఉపయోగించబడతాయి, ఇవి వాటి సహజ సారాంశం ద్వారా స్వీయ-వ్యవస్థీకరణ మరియు వృద్ధి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. DNA-ఆధారిత కంప్యూటింగ్ సిస్టమ్లు పని చేయడానికి కావలసినవి వెచ్చగా, ఉప్పునీరు, DNAలో ఎన్కోడ్ చేయబడిన గ్రోత్ అల్గారిథమ్ మరియు DNA క్రమాల యొక్క ప్రాథమిక సెట్.
ఇప్పటి వరకు, DNA తో "కంప్యూటింగ్" ఖచ్చితంగా ఒకే క్రమాన్ని ఉపయోగించి చేయబడుతుంది. ప్రస్తుత పద్ధతులు ఏకపక్ష గణనలకు తగినవి కావు. కాల్టెక్ నుండి శాస్త్రవేత్తలు ఈ పరిమితిని అధిగమించగలిగారు మరియు షరతులతో కూడిన లాజికల్ DNA మూలకాల యొక్క ఒక ప్రాథమిక సెట్ మరియు "గణన" అల్గారిథమ్కు బాధ్యత వహించే 355 ప్రాథమిక DNA సన్నివేశాల నమూనాను ఉపయోగించి ఏకపక్ష అల్గారిథమ్లను అమలు చేయగల సాంకేతికతను అందించారు - ఇది కంప్యూటర్ సూచనల అనలాగ్. ఒక తార్కిక "విత్తనం" మరియు "సూచనల" సమితి సెలైన్ ద్రావణంలో ప్రవేశపెట్టబడ్డాయి, దాని తర్వాత గణన ప్రారంభమవుతుంది-క్రమం యొక్క అసెంబ్లీ.
ప్రాథమిక మూలకం లేదా “విత్తనం” DNA మడత (DNA ఓరిగామి) - 150 nm పొడవు మరియు 20 nm వ్యాసం కలిగిన నానోట్యూబ్. "విత్తనం" యొక్క నిర్మాణం లెక్కించబడే అల్గారిథంతో సంబంధం లేకుండా వాస్తవంగా మారదు. "విత్తనం" యొక్క అంచు దాని ముగింపులో DNA సన్నివేశాల అసెంబ్లీ ప్రారంభమయ్యే విధంగా ఏర్పడుతుంది. DNA యొక్క పెరుగుతున్న స్ట్రాండ్ పరమాణు నిర్మాణం మరియు రసాయన కూర్పులో ప్రతిపాదిత సీక్వెన్స్లకు సరిపోయే సీక్వెన్స్ల నుండి సమీకరించబడుతుంది మరియు యాదృచ్ఛికంగా కాదు. "విత్తనం" యొక్క అంచు ఆరు షరతులతో కూడిన గేట్ల రూపంలో సూచించబడుతుంది, ఇక్కడ ప్రతి గేట్కు రెండు ఇన్పుట్లు మరియు రెండు అవుట్పుట్లు ఉంటాయి, DNA యొక్క పెరుగుదల పైన పేర్కొన్న లాజిక్ (అల్గోరిథం)కి కట్టుబడి ఉండటం ప్రారంభమవుతుంది. పరిష్కార ఎంపికలలో ఉంచబడిన 355 ప్రాథమిక వాటి యొక్క DNA సీక్వెన్స్ల యొక్క ఇచ్చిన సెట్.
ప్రయోగాల సమయంలో, శాస్త్రవేత్తలు 21 అల్గారిథమ్లను అమలు చేసే అవకాశాన్ని చూపించారు, వీటిలో 0 నుండి 63 వరకు లెక్కింపు, నాయకుడిని ఎన్నుకోవడం, మూడు మరియు ఇతరుల ద్వారా విభజనను నిర్ణయించడం, అయితే ప్రతిదీ ఈ అల్గోరిథంలకు పరిమితం కాదు. "విత్తనం" యొక్క మొత్తం ఆరు అవుట్పుట్లపై DNA తంతువులు పెరుగుతాయి కాబట్టి గణన ప్రక్రియ దశలవారీగా కొనసాగుతుంది. ఈ ప్రక్రియ ఒకటి నుండి రెండు రోజుల వరకు పట్టవచ్చు. “విత్తనం” తయారు చేయడానికి చాలా తక్కువ సమయం పడుతుంది - ఒక గంట నుండి రెండు వరకు. లెక్కల ఫలితం ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోప్ క్రింద మీ స్వంత కళ్ళతో చూడవచ్చు. ట్యూబ్ ఒక టేప్లోకి విప్పుతుంది మరియు టేప్పై, DNA క్రమంలో ప్రతి “1” విలువ ఉన్న ప్రదేశాలలో, మైక్రోస్కోప్ కింద కనిపించే ప్రోటీన్ అణువు జతచేయబడుతుంది. సూక్ష్మదర్శిని ద్వారా సున్నాలు కనిపించవు.
వాస్తవానికి, దాని సమర్పించబడిన రూపంలో, సాంకేతికత పూర్తి స్థాయి గణనలను నిర్వహించడానికి చాలా దూరంగా ఉంది. ఇప్పటివరకు ఇది టెలిటైప్ నుండి టేప్ చదవడం లాంటిది, రెండు రోజులు విస్తరించింది. అయినప్పటికీ, సాంకేతికత పని చేస్తుంది మరియు అభివృద్ధికి చాలా స్థలాన్ని వదిలివేస్తుంది. మనం ఏ దిశలో కదలగలము మరియు రసాయన కంప్యూటర్లను దగ్గరగా తీసుకురావడానికి ఏమి చేయాలి అనేది స్పష్టమైంది.
మూలం: 3dnews.ru