Ученые создали прототип белкового компьютера

04 Марта 2016

Вычислительное устройство, совсем непохожее на привычные кремниевые микросхемы, может стать основой для суперкомпьютера размером с обычный планшет. И почти "живого": работать он будет благодаря белкам и энергии аденозинтрифосфатов, как и все живые организмы, передает ЛІГА со ссылкой на Naked Science.

Журнал Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) опубликовал статью профессора Дэна Николау и его соавторов, в которой описана концепция "биокомпьютера", способного к невероятно быстрой параллельной обработке данных. Авторы создали и действующий прототип такой системы, которая не только более компактная, но и более экономичная, чем обычный ПК.

Это крошечный — около 1,5 см в поперечнике — квадратный "биочип" с выгравированной на поверхности диагональной сеткой канавок. Вдоль канавок движутся белки, позаимствованные у внутреннего скелета живой клетки, -- тубулин микротрубочек и актин микрофиламентов. Как и в клетке, за перемещение отвечают белковые "моторы", закрепленные на внутренней поверхности канавок миозином (актином) и кинезином (тубулином). Энергию для их движения поставляет растворенный в среде аденозинтрифосфат. Авторы отмечают, что такая система работает при обычной температуре и не требует больших энергозатрат.

Агенты-белки поступают на вход и могут покидать сеть на одном из выходов, каждому из которых соответствует число-решение. При этом некоторые развилки в сети имеют V-образную форму, где с 50% вероятностью белок может повернуть налево или направо. Один вариант прибавит число к сумме, другой — отнимет ее, так что белок в итоге окажется на выходе, номер которого соответствует итоговой цифре.

Актиновые филаменты и тубулиновые микротрубочки отличаются небольшими размерами (диаметр около 10 и 25 нм соответственно) и способны быстро перемещаться по направляющим диагональной сетки (5—10 мкм/с и 0,5—1 мкм/с). Это делает их отличными агентами для комбинаторных вычислений, отмечают авторы. Такая система теоретически способна проводить решение комбинаторных задач на порядки быстрее традиционных электронных микросхем.

SpaceX впервые успешно приземлила прототип ракеты Starship

SpaceX впервые запустила прототип ракеты Starship, а затем успешно приземлила её

NASA приостанавливает соглашение со SpaceX по высадке...

Космическое агентство США NASA приостановило соглашение стоимостью 2,9 миллиарда...

Студентка из Мариуполя производит экологические...

Студентка из Мариуполя Мария Шабанова научилась изготавливать экологические...

SpaceХ получила право доставить астронавтов на Луну, - NASA

Компания SpaceХ, главой которой является Илон Маск, получила контракт на отправку...

В Ужгороде разработали необычный экологический...

В Ужгороде разработали экологический стартап eSource adapter, который позволяет уменьшить...

В Житомире появилась космическая система оповещений...

В Житомире представили систему космического оповещения о возникновении лесных...

В Китае создали робота, который заваривает кофе без...

Китайская компания Orion Star Technology Co. Ltd из Пекина разработала робота Zhi Ka Master, который...

Прототип Starship компании SpaceX взорвался при посадке

Очередной прототип американского пилотируемого космического корабля Starship компании...

Ракеты сядут на Марсе до 2030 года, Маск сделал...

Компания Илона Маска SpaceX собирается посадить свои ракеты Starship на поверхность Марса...

Hubble показал спиральную галактику в созвездии Пегаса

Телескоп Hubble сделал фотографию спиральной галактики NGC 7678, которая находится в...

Маск отрицает, что электрокары Tesla используются для...

Генеральный директор американского производителя электромобилей Tesla Илон Маск...

В Apple появилась украинская версия сайта

Американская компания Apple запустила на своем официальном сайте раздел на украинском...

Комментарии 0
Войдите, чтобы оставить комментарий
Пока пусто
Авторские колонки

Блоги

Ошибка