Гурӯҳи олимон бо роҳбарии муҳаққиқони Донишгоҳи Калтех тавонистанд дар таҳияи компютерҳои химиявии озодона барномарезӣшаванда як қадами хурд, вале муҳим гузоранд. Дар чунин системаҳо ҳамчун унсурҳои асосии ҳисоббарорӣ маҷмӯи ДНК истифода мешаванд, ки аз рӯи моҳияти табиии худ қобилияти худташкил ва афзоишро доранд. Ҳама чизе, ки барои кор кардани системаҳои ҳисоббарории ДНК зарур аст, оби гарм ва шӯр, алгоритми афзоиш, ки дар ДНК рамзгузорӣ шудааст ва маҷмӯи асосии пайдарпаии ДНК мебошад.
То ба ҳол, "ҳисоббарорӣ" бо ДНК ба таври қатъӣ бо истифода аз як пайдарпай анҷом дода мешуд. Усулҳои ҷорӣ барои ҳисобҳои худсарона мувофиқ набуданд. Олимони Калтех тавонистанд ин маҳдудиятро бартараф кунанд ва технологияеро пешниҳод карданд, ки метавонад алгоритмҳои худсаронаро бо истифода аз як маҷмӯи асосии унсурҳои шартии мантиқии ДНК ва намунаи 355 пайдарпаии асосии ДНК, ки барои алгоритми "ҳисоб" масъуланд - аналоги дастурҳои компютерӣ иҷро кунад. Ба махлули намак «тухми» мантикй ва мачмуи «дастурхо» дохил карда мешаванд, ки баъд аз он хисобу китоб — монтажи пайдарпай огоз меёбад.
Унсури асосӣ ё "тухм" як қабати ДНК (оригами ДНК) - нанотуби дарозии 150 нм ва диаметри 20 нм мебошад. Сохтори "тухм" новобаста аз алгоритме, ки ҳисоб карда мешавад, амалан бетағйир мемонад. Периферияи «тухм» тавре ташаккул ёфтааст, ки дар охири он ҷамъшавии пайдарпаии ДНК оғоз меёбад. Маьлум аст, ки риштаи афзояндаи ДНК аз пайдарпаиятҳо ҷамъ карда мешавад, ки ба пайдарпаии пешниҳодшуда дар сохтори молекулавӣ ва таркиби химиявӣ мувофиқат мекунанд, на ба таври тасодуфӣ. Азбаски периферияи «тухм» дар шакли шаш дарвозаи шартӣ ифода ёфтааст, ки дар он ҳар як дарвоза ду даромад ва ду баромад дорад, афзоиши ДНК ба мантиқи (алгоритм) додашуда итоат мекунад, ки тавре дар боло зикр шуд, бо он ифода карда мешавад. маҷмӯи додаи пайдарпаии ДНК аз 355 ададҳои асосӣ, ки дар вариантҳои маҳлул ҷойгир шудаанд.
Дар рафти таҷрибаҳо олимон имкони иҷрои 21 алгоритмро нишон доданд, аз ҷумла ҳисоб кардан аз 0 то 63, интихоби роҳбар, муайян кардани тақсим ба се ва дигарон, ҳарчанд ҳама чиз бо ин алгоритмҳо маҳдуд нест. Раванди ҳисобкунӣ зина ба зина пеш меравад, зеро риштаҳои ДНК дар ҳамаи шаш баромади “тухм” мерӯянд. Ин раванд метавонад аз як то ду рӯз давом кунад. Сохтани "тухм" вақти хеле камтарро мегирад - аз як соат то ду. Натичаи хисобу китобро бо чашми худ дар зери микроскопи электронй дидан мумкин аст. Туб ба лента кушода мешавад ва дар лента дар ҷойҳои ҳар як арзиши "1" дар пайдарпаии ДНК молекулаи сафедае, ки дар зери микроскоп намоён аст, пайваст карда мешавад. Сифрҳо тавассути микроскоп дида намешаванд.
Албатта, дар шакли пешниҳодшуда, технология аз иҷрои ҳисобҳои мукаммал дур аст. То ҳол он ба хондани навор аз телетайп монанд аст, ки дар тӯли ду рӯз тӯл кашидааст. Бо вуҷуди ин, технология кор мекунад ва барои такмил додани ҷойҳои зиёде вуҷуд дорад. Маълум шуд, ки мо ба кадом самт ҳаракат карда метавонем ва барои наздик кардани компютерҳои химиявӣ чӣ кор кардан лозим аст.
Манбаъ: 3dnews.ru