Crean un ordenador líquido de ADN con miles de millones de circuitos
Crean un ordenador líquido de ADN con miles de millones de circuitos
Sputnik Mundo
En años recientes, los ingenieros han explorado un papel sutilmente nuevo para las capacidades exclusivas de ADN, como base de un ordenador biológico. Ahora... 16.09.2023, Sputnik Mundo
Durante muchos siglos, el ácido desoxirribonucleico (ADN) ha servido de guía para la vida, proporcionando no solo plantillas para una amplia gama de estructuras químicas, sino también un medio para gestionar su producción.En años recientes, los ingenieros han explorado un papel sutilmente nuevo para las capacidades exclusivas de ADN como base de un ordenador biológico. Sin embargo, a pesar de haber transcurrido 30 años desde el primer prototipo, la mayoría de los ordenadores de ADN han tenido dificultades para procesar más que unos pocos algoritmos a medida.Un equipo de investigadores chinos creó un circuito integrado de ADN (DIC, por sus siglas en inglés) mucho más eficaz. Las puertas de su ordenador líquido pueden formar la asombrosa cifra de 100.000 millones de circuitos, lo que demuestra su versatilidad, ya que cada uno de ellos es capaz de ejecutar su propio programa.La computación del ADN tiene el potencial de crear máquinas que ofrezcan saltos significativos en velocidad y capacidad, y pueden adoptarse varios enfoques. En este caso, los investigadores querían construir algo más adaptable que los esfuerzos anteriores con una gama más amplia de usos potenciales.De acuerdo con los autores, hay dos factores críticos para lograr una computación de propósito general: programabilidad y escalabilidad.Para conseguirlo, el equipo se centró en lo que llamaron matrices de puertas programables basadas en ADN, o DPGA: segmentos cortos de ADN fijados entre sí para crear estructuras más grandes que luego podían construirse en circuitos integrados de diversas combinaciones.Estos DPGA se fabricaron mezclando hebras de ADN con fluido tampón en tubos de ensayo, basándose en reacciones químicas para crear las uniones y las combinaciones necesarias para construir los DIC que pretendían los investigadores.También fue necesario un modelado detallado para averiguar cómo gestionar las señales de entrada y salida y ejecutar funciones lógicas, como en un ordenador normal. Los circuitos más grandes, demasiado grandes para un DPGA, se dividieron en componentes.A lo largo de sus experimentos, los científicos lograron crear circuitos para resolver ecuaciones cuadráticas y raíces cuadradas, entre otras cosas. Más adelante, estos sistemas podrían adaptarse a fines como el diagnóstico de enfermedades, afirman los investigadores.Además, los sistemas experimentales apenas mostraron atenuación de la señal, es decir, la pérdida gradual de intensidad de una señal a medida que viaja. Esa es otra de las claves para poder construir ordenadores de ADN escalables y adaptables.Aún estamos lejos de aprovechar todo el potencial de la computación del ADN, pero en los últimos años los científicos han dado pasos significativos en la modificación de esta forma biológica de almacenamiento para utilizarla en tareas informáticas convencionales.
En años recientes, los ingenieros han explorado un papel sutilmente nuevo para las capacidades exclusivas de ADN, como base de un ordenador biológico. Ahora, después de décadas de intentos poco exitosos, un equipo de científicos elaboró un ordenador nuevo capaz de formar un enorme número de circuitos, lo que significativamente amplía su aplicación.
Durante muchos siglos, el ácido desoxirribonucleico (ADN) ha servido de guía para la vida, proporcionando no solo plantillas para una amplia gama de estructuras químicas, sino también un medio para gestionar su producción.
En años recientes, los ingenieros han explorado un papel sutilmente nuevo para las capacidades exclusivas de ADN como base de un ordenador biológico. Sin embargo, a pesar de haber transcurrido 30 años desde el primer prototipo, la mayoría de los ordenadores de ADN han tenido dificultades para procesar más que unos pocos algoritmos a medida.
Un equipo de investigadores chinos creó un circuito integrado de ADN (DIC, por sus siglas en inglés) mucho más eficaz. Las puertas de su ordenador líquido pueden formar la asombrosa cifra de 100.000 millones de circuitos, lo que demuestra su versatilidad, ya que cada uno de ellos es capaz de ejecutar su propio programa.
La computación del ADN tiene el potencial de crear máquinas que ofrezcan saltos significativos en velocidad y capacidad, y pueden adoptarse varios enfoques. En este caso, los investigadores querían construir algo más adaptable que los esfuerzos anteriores con una gama más amplia de usos potenciales.
De acuerdo con los autores, hay dos factores críticos para lograr una computación de propósito general: programabilidad y escalabilidad.
"La programabilidad permite especificar el dispositivo para realizar diversos algoritmos, mientras que la escalabilidad permite manejar una cantidad creciente de trabajo mediante la adición de recursos al sistema", escriben los científicos.
Para conseguirlo, el equipo se centró en lo que llamaron matrices de puertas programables basadas en ADN, o DPGA: segmentos cortos de ADN fijados entre sí para crear estructuras más grandes que luego podían construirse en circuitos integrados de diversas combinaciones.
Estos DPGA se fabricaron mezclando hebras de ADN con fluido tampón en tubos de ensayo, basándose en reacciones químicas para crear las uniones y las combinaciones necesarias para construir los DIC que pretendían los investigadores.
También fue necesario un modelado detallado para averiguar cómo gestionar las señales de entrada y salida y ejecutar funciones lógicas, como en un ordenador normal. Los circuitos más grandes, demasiado grandes para un DPGA, se dividieron en componentes.
A lo largo de sus experimentos, los científicos lograron crear circuitos para resolver ecuaciones cuadráticas y raíces cuadradas, entre otras cosas. Más adelante, estos sistemas podrían adaptarse a fines como el diagnóstico de enfermedades, afirman los investigadores.
Además, los sistemas experimentales apenas mostraron atenuación de la señal, es decir, la pérdida gradual de intensidad de una señal a medida que viaja. Esa es otra de las claves para poder construir ordenadores de ADN escalables y adaptables.
Aún estamos lejos de aprovechar todo el potencial de la computación del ADN, pero en los últimos años los científicos han dado pasos significativos en la modificación de esta forma biológica de almacenamiento para utilizarla en tareas informáticas convencionales.
"La capacidad de integrar redes DPGA a gran escala sin atenuación aparente de la señal supone un paso clave hacia la informática del ADN de propósito general", concluyen los autores.
No te pierdas las noticias más importantes
Suscríbete a nuestros canales de Telegram a través de estosenlaces.
Ya que la aplicación Sputnik está bloqueada en el extranjero, en este enlace puedes descargarla e instalarla en tu dispositivo móvil (¡solo para Android!).
El acceso al chat ha sido bloqueado por violación de las reglas.
Usted puede volver a participar dentro de∞.
Si no está de acuerdo con el bloqueo, utilice el formulario de contacto>
La discusión ha sido cerrada. Se puede participar en una discusión durante 24 horas después de la publicación de la noticia.
