Обчислювальний пристрій, зовсім несхожий на звичні кремнієві мікросхеми, може стати основою для суперкомп'ютера розміром зі звичайний планшет. І майже «живого»: працювати він буде завдяки білкам і енергії АТФ – як всі живі організми.
Журнал Proceedings of the National Academy of Sciences публікує статтю професора Дена Ніколау і його співавторів, у якій описана концепція «біокомп'ютера», здатного до неймовірно швидкої паралельної обробки даних. Автори створили і діючий прототип такої системи, яка не тільки компактніша, але й економічніша, ніж звичайний комп'ютер, пише Naked Science.
Це крихітний – близько 1,5 см в поперечнику – квадратний «біочіп» з вигравіруваною на поверхні діагональної сіткою канавок. Уздовж канавок рухаються білки, запозичені у внутрішнього скелета живої клітини. Як і в клітці, за переміщення відповідають білкові «мотори», закріплені на внутрішній поверхні канавок. Енергію для їх руху поставляє розчинений у середовищі аденозинтрифосфат (АТФ). Автори зауважують, що така система працює за звичайної температури і не вимагає великих енерговитрат.
Агенти-білки надходять на вхід і можуть залишати мережу на одному з виходів, кожному з яких відповідає число-рішення. При цьому деякі розвилки в мережі мають V-подібну форму, де з 50-відсотковою ймовірністю білок може повернути ліворуч або праворуч. Один варіант додасть число до суми, інший – забере її, тому що білок в підсумку виявиться на виході, номер якого відповідає підсумкової цифри.
Автори зауважують, що швидкість руху білків робить їх відмінними агентами для комбінаторних обчислень. Така система теоретично здатна проводити рішення комбінаторних задач на порядки швидше за традиційні електронні мікросхеми.
Светлана
Олена