Biotietokone

Johdanto

Biologinen tietokone on uusi tietokonemalli, joka käyttää nukleiinihappomolekyylejä "tietoina" ja biologisia entsyymejä ja biologisia operaatioita tiedonkäsittelyvälineinä.

Edut

Vuonna 1983 Yhdysvallat ehdotti biologisten tietokoneiden käsitettä. Siitä lähtien useat kehittyneet maat ovat alkaneet kehittää biologisia tietokoneita. Biologit soveltavat bioniikkaa biologisten tietokoneiden alalla ja ovat tuottaneet näkemyksen biologisten tietokoneiden biokemiallisesta molekyyliarkkitehtuurista. Biotietokoneet ovat edelleen noususuhdanteessa ja uudentyyppisiä biosiruja kehitetään aktiivisesti kotimaassa ja ulkomailla. Vaikka biotietokoneet eivät ole vielä saavuttaneet suurta häiritsevää kehitystä, jotkut tutkijat ovat jopa huomauttaneet joukosta biotietokoneiden puutteita, kuten geneettisen materiaalin biotietokoneita häiritsevät ulkoiset ympäristötekijät, laskentatuloksia ei voida havaita ja biokemialliset reaktiot eivät voi taata onnistumisastetta. Lisäksi on vaikeaa käyttää tekstieditoria proteiinimolekyylien hallitsemalla sirulla. Mutta nämä eivät vaikuta biologisten tietokoneiden nopeaan kehitykseen, alan, jolla on valtavia houkutuksia. Ihmisen teknologian jatkuvan kehittymisen myötä nämä ongelmat lopulta ratkaistaan ​​ja biologisten tietokoneiden kaupallistaminen tulee.

Biotietokone on aihe, jolla on eniten elinvoimaa ja kehityspotentiaalia globaalilla korkean teknologian alalla. Tällaiseen tietokoneeseen liittyy useita eri tieteenaloja, mukaan lukien tietojenkäsittelytiede, aivotiede, molekyylibiologia, biofysiikka ja biotekniikka. , Elektroniikkatekniikka ja muut asiaan liittyvät alat. Sen pääraaka-aineena ovat biotekniikan avulla tuotetut proteiinimolekyylit, ja se käyttää tätä biosiruna. Biologisella tietokonepiirillä itsessään on myös rinnakkaiskäsittelyn tehtävä. Sen laskentanopeus on 100 000 kertaa nopeampi kuin nykypäivän uusimman sukupolven tietokoneissa. Energiankulutus on vain yksi miljardiosa tavallisten tietokoneiden energiankulutuksesta, ja tiedon tallennustila vie vain kymmeniä miljardeja miljardeja. Yksi. Biologisilla tietokoneilla on monia etuja, lähinnä seuraavissa asioissa:

1. Pieni koko ja korkea hyötysuhde.

The area of ​​a biological computer can accommodate hundreds of millions of circuits, which is hundreds of times higher than that of current electronic computers. At the same time, biological computers no longer have the shape of computers, and can be hidden in desk corners, walls or floors, and at the same time heat generation and electromagnetic interference are greatly reduced.

2. Biologisten tietokoneiden sirun pysyvyys ja luotettavuus

Biologisilla tietokoneilla on pysyvyys ja korkea luotettavuus. Jos biologinen korjausmekanismi saadaan käyttöön, se voi korjata itsensä, vaikka siru epäonnistuisi. (Tämä on biologisten tietokoneiden äärimmäisen houkutteleva potentiaalinen etu) Proteiinimolekyylit voivat koota itsekseen, muodostaa mikropiirejä ja olla aktiivisia, joten biologisilla tietokoneilla on biologisia ominaisuuksia. Biologiset tietokoneet eivät ole enää kuin elektroniset tietokoneet. Kun siru on vaurioitunut, sitä ei voida korjata automaattisesti. Biologiset tietokoneet voivat käyttää biologista säätötoimintoa vaurioituneiden sirujen korjaamiseksi automaattisesti. Siksi biologinen tietokone on erittäin luotettava eikä vaurioidu helposti. Vaikka siru epäonnistuisi, se voidaan korjata automaattisesti. Siksi biologisella tietokonepiirillä on tietty pysyvyys.

3. Biologisten tietokoneiden tallennus ja rinnakkaiskäsittely

Biologisilla tietokoneilla on suuria etuja perinteisiin elektronisiin tietokoneisiin verrattuna tallennustilan suhteen. Yksi gramma DNA:ta voi tallentaa biljoonaa CD-levyä vastaavaa tietoa, ja tallennustiheys on 100–1000 miljardia kertaa levytallennustiheys. Biologisissa tietokoneissa on myös erittäin vahvat rinnakkaiskäsittelyominaisuudet. Loogiset toiminnot voidaan toteuttaa biokemiallisilla reaktioilla pienellä alueella. Kymmenet miljardit DNA-molekyylejä muodostavat suuren joukon DNA-tietokoneita, jotka toimivat rinnakkain. Erityisesti biologisilla hermotietokoneilla on hyvä rinnakkainen hajautettu tallennusmuisti ja yleinen vikasietokyky. Se osoittaa suurta potentiaalia käsiteltäessä Boltzmann-automaattimalleja ja joitain ei-numeerisia ongelmia. Laita todella pois von Neumannin malli ja ymmärrä todella älykkyys.

Biologisissa tietokoneissa on yksinkertaiset tiedonsiirto- ja viestintäprosessit, ja niiden rinnakkaiskäsittelyominaisuudet ovat verrattavissa supertietokoneisiin. DNA:n molekyyliemästen erilaista sekvenssiä käytetään tietokoneen alkuperäisinä tietoina ja vastaavat entsyymit yhdistetään biokemiallisin muutoksin. DNA-emäkset suorittavat perustoimintoja ja voivat toteuttaa erilaisia ​​elektronisten tietokoneiden toimintoja.

Biologinen tietokone sisältää suuren määrän geneettisen materiaalin työkaluja, joilla voidaan suorittaa miljoonia laskelmia samanaikaisesti. Perinteinen elektroninen tietokone tarkistaa kaikki mahdolliset ratkaisut yksitellen nykyisellä nopeudella. Biologinen tietokone käsittelee jokaisen molekyylikirjaston kaikki molekyylit samanaikaisesti ilman, että mahdollisia vastauksia tarvitsee analysoida järjestyksessä. Elektroninen tietokone vastaa avainsarjaa, lukon avaamiseen käytetään yksi avain kerrallaan ja biologinen tietokone käyttää useita miljoonia avaimia lukon avaamiseen kerrallaan ja sen laskentanopeus on myös miljoona kertaa nopeampi. kuin olemassa oleva supertietokone. Biologisten tietokoneiden laskelmien määrä voi olla jopa sekunnissa tai enemmän. Jatkokehitys ja integrointi muiden korkean ja uuden teknologian, biologisten tietokoneiden on laajat näkymät.

4. Lämmitys- ja signaalihäiriöt

Biologisten tietokoneiden komponentit ovat biokemiallisia komponentteja, jotka koostuvat orgaanisista molekyyleistä. Ne käyttävät kemiallisia reaktioita toimiakseen, joten ne tarvitsevat vain hyvin vähän energiaa. Se voi toimia. Siksi se ei ole kuin elektroninen tietokone. Jonkun ajan työskentelyn jälkeen keho lämpenee, eikä biologisen tietokoneen piirien välillä ole signaalihäiriöitä.

5. Tietojen virheprosentti

Toinen tärkeä DNA-säikeiden ominaisuus on kaksoiskierrerakenne. Emäs ja T-emäs, C-emäs ja G-emäs muodostavat emäspareja. Jokaisella DNA-sekvenssillä on komplementaarinen sekvenssi. Tämä täydentävyys on biologisten tietokoneiden ainutlaatuinen etu. Jos virhe ilmenee tietyssä DNA:n kaksoiskierresekvenssissä, modifioiva entsyymi voi viitata komplementaariseen sekvenssiin virheen korjaamiseksi. Kaksoiskierrerakenne vastaa tietokoneen kiintolevyn RAID1-ryhmää. Yksi kiintolevy on peilikuva toisesta kiintolevystä. Kun ensimmäinen kiintolevy on vaurioitunut, tiedot voidaan korjata toisen kiintolevyn kautta. Biologisessa tietokoneessa itsessään on virheiden korjausominaisuus, joten biologisten tietokonetietojen virheprosentti on alhainen.

Haitat

Uuden sukupolven tietokoneena, jota ollaan parhaillaan täydentämässä, biologisten tietokoneiden edut ovat ilmeisiä. Mutta sillä on myös omat ylitsepääsemättömät puutteensa. Tärkein niistä on vaikeus saada tietoa siitä. Biologinen tietokone on suorittanut kaikki toistaiseksi ihmisen laskelmat 24 tunnissa, mutta informaation poimiminen siitä kesti viikon. Tämä on myös tärkein syy siihen, miksi biologiset tietokoneet eivät ole tällä hetkellä suosittuja.

Tyyppi

Biomolekyyli tai supramolekyylisiru

Perinteiseen tietokonemalliin perustuen se alkaa erittäin tehokkaiden ja mikroskooppisten sähköisten tiedonvälittäjien ja tiedonsiirtoelinten etsimisellä. Tällä hetkellä on tehty paljon tutkimusta ja kehitystä pienten molekyylien, makromolekyylien ja supramolekyylisten biosirujen rakenteesta ja toiminnasta organismeissa. "Biokemialliset piirit" kuuluvat tähän.

Automaattinen malli

Automaattiteorian pohjalta olemme sitoutuneet löytämään uusia tietokonemalleja, erityisesti ei-numeerisia tietokonemalleja erikoistarkoituksiin. Nykyinen tutkimus keskittyy biologisten perusilmiöiden, kuten hermoverkkojen, immuuniverkkojen ja soluautomaattien, analogiaan. Eri automaattien ero on pääasiassa verkon sisäisen yhteyden ero. Sen perusominaisuus on kollektiivinen laskenta, joka tunnetaan myös nimellä kollektivismi, jolla on suuri potentiaali ei-numeerisessa laskennassa, simuloinnissa ja tunnistamisessa.

Bionic algoritmi

Based on biological intelligence, with the concept of bionics, we are dedicated to finding new algorithm models. Although similar to the idea of ​​automata, it is based on algorithms and does not pursue Changes in hardware.

Biokemiallinen reaktioalgoritmi

Se perustuu hallittavaan biokemialliseen reaktioon tai reaktiojärjestelmään, ja se hyödyntää samankaltaisten molekyylien suurta kopiomäärää pienessä tilavuudessa ja pyrkii korkeaan rinnakkaisasteeseen laskelmissa. Tarjoa laskennallista tehokkuutta. DNA-tietokoneet kuuluvat tähän luokkaan.

Solutietokone

Järjestelmägenetiikan periaatteita, synteettistä biotekniikkaa, geenien, geeniketjujen, signaalinsiirtoverkkojen jne. keinotekoista suunnittelua ja synteesiä käyttämällä solujen systeemibiotekniikka (System bio-engineering) -muunnos ja -ohjelmointi voi tehdä monimutkaisia ​​laskelmia ja tietojenkäsittelyä. Matkapuhelintietokoneita kutsutaan myös märkätietokoneiksi. Nykyiset tietokoneet ovat kuivia tietokoneita.

Vuonna 1994 Kiinan tiedeakatemia Zeng Bangzhe julkaisi integroidut bioniikan ja geenitekniikan konseptit, kuten genomisuunnitelman suunnittelun ja systeemibiotekniikan, biomolekyylitietokoneiden ja solubioniikan suunnittelun biokonekokoonpanon. Kiinan tiedeakatemian Zeng Bangzhe (Zeng Jie) ehdotti vuonna 1999 geneettisen tietojärjestelmän pitämistä genomiälynä (genominen älykkyys), geneettisten ohjelmien keinotekoista kokoamista, solujen biomolekyylien monimutkaisen vuorovaikutusverkoston uudelleensuunnittelua ja solujen muuttamista keinotekoisiksi biosysteemeiksi. Ilmoitti keinotekoisesti suunnitellun solunsisäisen molekyylipiirijärjestelmän käsitteellisen kaavion erottaakseen sen "keinoelämästä" ja ehdotti siten solumolekyylikoneiden suunnittelua ja kokoonpanotutkimusta tietokonebioniikassa ja geenitekniikassa. Vuonna 2002 hän ehdotti molekyylimoduuleja, organelleja. Geeniryhmä suunnittelee soluja ja suunnittelee solusignaaliviestinnän biologisia tietokonemalleja, mikä laajentaa monisoluisen tietokoneen ja hierarkian käsitettä. Biotietokoneiden tutkimuksesta ja kehittämisestä on tullut tärkeä osa modernia synteettistä biologiaa.

Kehitysprosessi

Biologisen laskennan varhainen käsitys alkoi vuonna 1959, kun Nobel-palkinnon voittaja Feynman ehdotti molekyyliskaalan käyttöä tietokoneiden kehittämiseen;

1970-luku Sittemmin on havaittu, että deoksiribonukleiinihappo (DNA) on eri tilassa, mikä voi aiheuttaa informaatiollisia ja ei-informatiivisia muutoksia. Tutkijat ovat havainneet, että biologiset komponentit voivat toteuttaa 0:n ja 1:n logiikkapiireissä, transistorien päälle- ja poiskytkemisessä, korkeassa tai matalassa jännitteessä, pulssisignaalien läsnäolossa tai puuttumisessa ja niin edelleen. Erikoisviljelyn jälkeen valmistettua biosirua voidaan käyttää uudenlaisena nopeana tietokoneen integroituna piirinä.

Vuonna 1994 Turing-palkinnon voittaja Adleman ehdotti biokemialliseen reaktiomekanismiin perustuvaa DNA-laskentamallia;

Biotietokoneiden läpimurtotyö oli Pekingin yliopiston vuonna 2007 ehdottama rinnakkaistyyppi. DNA-laskentamalli ratkaisee kaikki 48 3-värjäystä 3-värisestä graafista, jossa on 61 kärkeä. Algoritmin monimutkaisuus on, ja tämä määrä hakuja vaatii 13 Se voidaan suorittaa vain 217 vuodessa, ja tulos näyttää ennustavan biologisten tietokoneiden aikakauden tuloa.

Pääraaka-aineena ovat biotekniikan avulla tuotetut proteiinimolekyylit, joita käytetään biosiruina. Biosirut ovat paljon pienempiä kuin piisirujen elektroniset komponentit, ja itse biosiruilla on luonnollinen ja ainutlaatuinen kolmiulotteinen rakenne ja niiden tiheys on viisi suuruusluokkaa suurempi kuin tasomaisten pii-integroitujen piirien. Kun biljoonien DNA-molekyylien annetaan käydä kemiallisia reaktioita tiettyjen entsyymien vaikutuksesta, biologiset tietokoneet voivat toimia miljardeja kertoja samanaikaisesti. Biologisella tietokonesirulla itsessään on myös rinnakkaiskäsittelyn toiminto, ja sen toimintanopeus on nopeampi kuin uusimman sukupolven tietokoneissa. Kun biosiru epäonnistuu, se voi korjata itsensä, joten sillä on kyky parantaa itseään. Biotietokoneet ovat biologisesti aktiivisia ja ne voidaan integroida orgaanisesti ihmisen kudoksiin, erityisesti aivoihin ja hermostoon. Tällä tavalla biologinen tietokone voi ottaa suoraan vastaan ​​aivojen kokonaisvaltaisen ohjauksen, tulla ihmisen aivojen apuvälineeksi tai laajennusosaksi ja se voi imeä ravinteita ja täydentää ihmissolujen energiaa, joten se ei tarvitse ulkoista energiaa. Siitä tulee ihanteellinen kumppani, joka voidaan istuttaa ihmiskehoon ja auttaa ihmisiä oppimaan, ajattelemaan, luomaan ja keksimään. Lisäksi koska biosirun virtaavien elektronien törmäysmahdollisuus on äärimmäisen pieni ja vastusta ei juuri ole, biotietokoneen energiankulutus on erittäin pieni.

Maaliskuussa 2021 espanjalaisen Pompei Fabran yliopiston tutkimusryhmä suunnitteli "biologisen tietokoneen", joka voi tulostaa soluja paperille.

Bioniikan sovellus

Ihmiskunnalla on bioniikka-niminen aine, jonka tarkoituksena on palvella ihmisyhteiskuntaa paremmin tutkimalla ja jäljittelemällä luonnon biologisia ominaisuuksia. Tyypillinen esimerkki on helikopterin luominen tutkimalla sudenkoretojen lentoa; oivallus "silmän sulkemisesta" sammakon silmien pintaan ja itse asiassa "yksityiskohtien tarkkailemisesta" on kehittänyt elektronisen sammakonsilmän; lennontutkimuksessa on jäljitelty uudenlaista navigointityyppiä Instrumentti-värähtelevä gyroskooppi, joka voi automaattisesti pysäyttää lentokoneiden ja rakettien vaarallisen "sault"-lennon. Kun lentokone kallistuu voimakkaasti, se voi automaattisesti tasapainottaa, jotta lentokone voi olla idioottivarma monimutkaisimmissa jyrkkäissä käännöksissä; sillä ei ole näkemystä lepakoista. Ultraääniaaltoja lähettävän suunnatun lennon ominaisuuksien tutkimus on tuottanut tutkia, ultraäänisuuntalaitteita jne.; "kameleonttien" tutkimus on johtanut varkain tieteen ja suojavärien soveltamiseen...

Bioniikkaa voidaan soveltaa myös tietokonealalla.

Tutkimalla biologisia kudoksia tiedemiehet ovat havainneet, että kudokset koostuvat lukemattomista soluista. Solut koostuvat vedestä, suolasta, proteiineista, nukleiinihaposta ja muista orgaanisista aineista. Joidenkin orgaanisten aineiden proteiinimolekyylit ovat kuin kytkimiä. "Päällä" ja "Pois"-toiminnot. Siksi ihmiset voivat käyttää geenitekniikkaa jäljittelemään tätä proteiinimolekyyliä ja käyttää sitä komponenttina tietokoneen valmistamiseen. Tiedemiehet kutsuvat tällaista tietokonetta biologiseksi tietokoneeksi.

Biologiset tietokoneet ovat pääasiassa tietokoneita, jotka on rakennettu biologisista elektronisista komponenteista. Se hyödyntää proteiinien kytkentäominaisuuksia ja käyttää proteiinimolekyylejä komponentteina biosirujen valmistukseen. Sen suorituskyky määräytyy komponenttien välisen virran päälle- ja poiskytkentänopeuden mukaan. Proteiinista tehdyssä tietokonesirussa on vain yhden molekyylin kokoinen tallennuspiste, joten sen tallennuskapasiteetti voi olla miljardi kertaa tavalliseen tietokoneeseen verrattuna. Proteiinista valmistettu integroitu piiri vastaa vain sataa tuhannesosaa piiintegroidusta piiristä. Ja se kulkee nopeammin, vain 1×10^(-11) sekuntia, mikä ylittää suuresti ihmisaivojen ajattelunopeuden.

Avaintekijät

Aivan kuten Human Genome Project on meille antanut, DNA:n (deoksiribonukleiinihapon) tietojen tallennus- ja laskentateho voi ylittää huomattavasti tietokoneissa tällä hetkellä käytetyt piisirut. Tällä hetkellä tietojenkäsittelytieteilijät kehittävät geneettisiä supertietokoneita rakentaakseen uuden vuosisadan tietotekniikkaa, joka perustuu DNA:han. DNA, joka tunnetaan myös nimellä deoksiribonukleiinihappo, saa solun ytimen kantamaan geneettistä materiaalia biologisia kasvuohjeita varten. DNA:lla on uskomattomat tiedontallennusominaisuudet ja se on todennäköisesti vahvempi kuin piikiekkoja. Yleisesti ottaen 1 milligramman DNA:n tallennustoiminto vastaa noin 10 000 optista levyä. Vielä uskomattomampaa on, että DNA:lla on myös kyky käsitellä biljoonia laskentaohjeita samanaikaisesti. Tutkijat huomauttivat, että geneettiset molekyylit DNA ja RNA, jotka koodaavat elämäntoimintojen ohjeita, voivat tallentaa enemmän tietoa kuin perinteiset muistisirut. Koeputken biologinen tietokone sisältää suuren määrän geneettisen materiaalin fragmentteja, ja jokainen fragmentti on mikrolaskentatyökalu. Siksi biologiset tietokoneet voivat suorittaa tuhansia tai jopa miljoonia laskelmia samanaikaisesti. Tutkijoilla on erilaisia ​​ideoita biologisten tietokoneiden tulevasta käytöstä. Yksi niistä on antaa sen korvata ihmiset uusien lääkkeiden kliinisissä tutkimuksissa. Se voi simuloida erilaisia ​​​​muutoksia ihmiskehossa laskelmien avulla. Niin kauan kuin lääkkeen ainesosien kuvaus syötetään biologiseen tietokoneeseen, vastetulos saadaan.

Tutkimuksen suunta

Biologinen tietokone on hieno projekti, jonka ihmiskunta odottaa saavansa päätökseen 2000-luvulla. Se on tietokonemaailman nuorin ala. Nykyisiä tutkimussuuntia on karkeasti kaksi: toinen on molekyylitietokoneiden kehittäminen eli orgaanisten molekyylikomponenttien valmistus korvaamaan nykyiset puolijohdelogiikkakomponentit ja tallennuskomponentit; toinen on syvällinen tutkimus ihmisaivojen rakenteesta ja ajattelun laeista sekä biologisten tietokoneiden uudelleenkuvittelu Rakenne.

Uudet tuotteet

National Geographic -lehden mukaan äskettäin kehitetty biotietokone antaa tutkijoille mahdollisuuden "ohjelmoida" molekyylejä ja suorittaa elävien solujen "komentoja".

Christina Smolke Kalifornian teknologiainstituutista on yksi tutkimuksen tekijöistä. Hän huomautti, että tällaiset biologiset tietokoneet jonakin päivänä ihmiset ohjaavat suoraan biologisia laskentajärjestelmiä. Tutkimus julkaistaan ​​"Science"-lehdessä 17. lokakuuta 2008. Biotietokoneilla on lopulta älykkyyttä tuottaa biopolttoaineita soluista. He voivat esimerkiksi valvoa tehokkaasti "älylääkkeitä" tietyissä erityisolosuhteissa. Smerke sanoi: "Jos tietty sairaus havaitaan, älylääke voi ottaa näytteitä soluympäristöstä ja muodostaa itsepuolustussekvenssirakenteen."

Tämä uudentyyppinen biologinen tietokone sisältää muokatut RNA-fragmentit hiivasoluissa. RNA on biologinen molekyyli, joka on samanlainen kuin DNA. Se voi koodata geneettistä tietoa, kuten kuinka tehdä erilaisia ​​proteiineja. Laskennallisen tekniikan näkökulmasta biologisen tietokoneen "syöte" on solussa kelluvat molekyylit; "tuotos" on proteiinituotteiden muutos. Esimerkiksi RNA-tietokone todennäköisesti sitoo kaksi erilaista molekyyliä. Jos kaksi eri molekyyliä kiinnittyvät toisiinsa, se saa biologisen tietokoneen ulkonäön muuttumaan. Kun biologisen tietokoneen muuttunut muoto sitoo DNA:ta, se vaikuttaa suoraan geeniekspressioon ja hidastaa proteiinin tuotantoa.

Nämä proteiinit vaikuttavat soluihin eri tavoin. Jos nämä solut ovat esimerkiksi syöpäsoluja, proteiinit tappavat syöpäsolut. Tutkimusryhmä suunnitteli RNA-tietokoneen eri osat modulaariseksi, jotta näitä komponentteja voidaan sekoittaa ja sovittaa yhteen.

Smalk sanoi: "Erilaisista yhdistelmistämme riippuen saavutetaan erilaisia ​​​​vaikutuksia." Luonnolla on taipumus muodostaa monimutkaisia ​​molekyylirakenteita, ja nämä monimutkaiset molekyylit voivat saavuttaa poikkeuksellisia itsenäisiä toimintoja. . Joitakin vaihdettavia komponentteja on vaikea muodostaa monipuolisten laskentatoimintojen suorittamiseen, mutta tällaisella biologisella tietokoneella on korkea hyötysuhde ja se kypsyy vähitellen tulevassa tutkimuksessa.

Monet tutkijat uskovat, että biologiset tietokoneet eivät todennäköisesti ylitä tai vastaa nykypäivän elektronisia tietokoneita. Ron Weiss, elektroniikkainsinööri ja molekyylibiologi Princetonin yliopistosta Yhdysvalloissa, sanoi: "He eivät voi käyttää Microsoft Windows- tai Wii-pelejä yhtä nopeasti kuin päivittäiset tietokoneemme." Se, mikä tekee biologisista tietokoneista erilaisia, on se, että ne voivat mahdollisesti korjata tai vaikuttaa suoraan soluprosesseihin.

Weiss sanoi, että se käyttää periaatteessa "solukieltä", ja tämä uusin tutkimus laajentaa biologisten tietokoneiden soveltamista. Edellinen RNA-tietokone ei ollut kovin monimutkainen.

Israelin Weizmann Institute of Sciencen tietojenkäsittelytieteilijä ja biotietokonetutkija Ehud Shapiro ei osallistunut Smirkin tutkimukseen. Hänen johtamansa tutkimusryhmä käytti onnistuneesti DNA:ta rakentaakseen biologisen tietokoneen, joka voi toimia koeputkessa ja suorittaa joitain yksinkertaisia ​​matemaattisia operaatioita.

Mutta Shapiron biologinen tietokone eroaa uusimmasta RNA-tietokoneesta. Ulkoinen ympäristö vaikuttaa helposti hänen koeputkimolekyylitietokoneeseensa. Shapiro sanoi: "Smolkin uusin tutkimus osoittaa, että uudentyyppinen biologinen tietokone voi toteuttaa molekyylien toiminnan soluissa." Hän toivoo, että tulevaisuudessa RNA-tietokoneet voivat korvata monimutkaisia ​​laitteita, jotka on valmistettu proteiineista, jotka ovat luonnollisin asia, jonka tiedämme. Tehokkaat laitteet, tiedämme kuinka saada RNA-molekyylejä suorittamaan yksinkertaisia ​​tehtäviä, mutta emme tiedä kuinka ne ohjaavat proteiineja. Tämä on tärkeän tutkimuksen tavoite tulevaisuudessa.