Supercomputerele de viață trăiesc în afara proteinelor și energiei celulare

Dacă noutatea reală viu mașinile nu erau destul de interesante, existența supercomputerelor biologice ar trebui să ridice sprâncenele.

Acest computer biologic a fost creat de o echipă de cercetători internaționali asociați cu proiectul ABACUS, o inițiativă finanțată de Uniunea Europeană pentru a crea supercomputere mai bune. Într-o ediție recentă a revistei Proceedings of the National Academy of Sciences din Statele Unite, cercetatorii scriu ca crearea lor este extrem de eficienta energetic si poate procesa rapid informatiile. Poate cel mai important, se poate calcula în rețele paralele, așa se fac calculele simultan într-un supercomputer.

Aspectul biologic al calculatorului provine din utilizarea de adenozin trifosfat (ATP), molecula de energie care există în toate celulele vii. În timp ce un cip de calculator tradițional are electroni care călătoresc prin el printr-o încărcătură electronică, cipul din acest computer utilizează ATP pentru a forța mișcarea unor șiruri scurte de proteine. Cercetătorii compară circuitul cipului cu cel al rețelei urbane ocupate - mașinile sunt proteine ​​și motoarele sunt ATP. Mutarea prin circuit este ceea ce creează energia care permite ca totul să funcționeze.

Studiul de autor al studiului, Dan Nicolau de la Universitatea McGill, a venit cu ideea calculatorului biologic prin labirintele de la "prea mult rom". El vede cipul de 1,5 centimetri, alimentat de biologi, ca punct de plecare pentru o noua era de supercomputere, dar recunoaste că este greu de spus cât de curând omenirea va avea supercomputere biologice complete.

"Acum că acest model există ca o modalitate de a rezolva cu succes o singură problemă, vor exista mulți alții care vor urma și vor încerca să-l împingă mai departe, utilizând de exemplu diverși agenți biologici", a spus Nicolau într-un comunicat de presă. "O opțiune pentru rezolvarea problemelor mai mari și mai complexe ar putea fi combinarea dispozitivului nostru cu un computer convențional pentru a forma un dispozitiv hibrid. În prezent, lucrăm la o varietate de moduri de a împinge cercetarea în continuare."

Dar asta nu înseamnă că "dovada conceptului" lui Nicolau nu funcționează încă ca un supercomputer - până acum sa dovedit a fi capabil să utilizeze calcule paralele pentru a rezolva probleme matematice complexe. Nu este clar ce va fi capabil în continuare.

Crearea acestui model vine într-o perioadă de urgență în lumea supercomputerelor. În iulie, președintele Barack Obama a emis o comandă executivă, detaliind necesitatea unui nou computer de înaltă performanță până în 2017 - o mașină de 100 de petaflop care speră că va fi cel mai rapid supercomputer din lume.

Deși avem nevoie de supercomputere rapide, este din ce în ce mai evident că modelele tradiționale nu funcționează. În declarația de misiune ABACUS, ei scriu: "De asemenea, am început să întâlnim probleme pentru care nimeni nu a reușit să găsească comenzi rapide eficiente". Acestea includ "proiectarea de noi medicamente, activitățile de programare, verificarea faptului că sistemele de inginerie funcționează așa cum sunt proiectate. “

Speranța este că supercomputerele biologice, care sunt concepute să fie mai mici și mai puțin consumatoare de energie decât supercomputerele tradiționale, vor putea găsi aceste comenzi rapide eficiente.