Žijící superpočítače běhají proteiny a buněčná energie

$config[ads_kvadrat] not found
Anonim

Je-li novinka skutečného živobytí stroje nebyly dost vzrušující, existence biologických superpočítačů by měla zvednout obočí.

Tento biologický počítač byl vytvořen týmem mezinárodních výzkumníků spojených s projektem ABACUS, iniciativou financovanou Evropskou unií pro vytvoření lepších superpočítačů. V nedávném vydání časopisu Sborník Národní akademie věd Spojených států výzkumníci píšou, že jejich tvorba je vysoce energeticky účinná a může rychle zpracovávat informace. Snad nejdůležitější je, že může počítat v paralelních sítích, což je způsob, jakým jsou výpočty prováděny současně v superpočítači.

Biologický aspekt počítače pochází z použití adenosintrifosfátu (ATP), molekuly energie, která existuje ve všech živých buňkách. Zatímco tradiční počítačový čip má elektrony, které jím procházejí elektronickým nábojem, čip v tomto počítači používá ATP k napájení pohybu krátkých řetězců proteinů. Výzkumníci porovnávají obvod čipu s obvodem rušné městské sítě - automobily jsou proteiny a motory jsou ATP. Pohyb po obvodu je to, co vytváří energii, která umožňuje všechno fungovat.

Autorka vedoucí studie Dan Nicolau z McGill University přišla s nápadem na biologický počítač tím, že po „přílišném rumu“ načrtla bludiště. „Biologicky poháněný 1,5 centimetrový čip vidí jako výchozí bod pro novou éru superpočítačů, ale uznává že je těžké říct, jak brzy bude lidstvo mít plné biologické superpočítače.

„Teď, když tento model existuje jako způsob, jak se úspěšně vypořádat s jedním problémem, bude existovat mnoho dalších, kteří ho budou sledovat a pokoušet se ho posunout dál, například pomocí různých biologických činitelů,“ řekl Nicolau v tiskové zprávě. Jednou z možností, jak se vypořádat s většími a složitějšími problémy, může být zkombinovat naše zařízení s konvenčním počítačem a vytvořit tak hybridní zařízení. Právě teď pracujeme na různých způsobech, jak výzkum dále posunout. “

Ale to neznamená, že Nicolaův „důkaz o koncepci“ ještě nefunguje jako superpočítač - zatím se ukázalo, že je schopen používat paralelní výpočty k řešení složitých matematických problémů. To je nejasné, co bude schopno dalšího.

Vytvoření tohoto modelu přichází v době naléhavosti ve světě superpočítačů. Prezident Barack Obama vydal v červenci výkonné nařízení, v němž podrobně popsal potřebu nového vysoce výkonného počítače do roku 2017 - stroj, který doufá, bude nejrychlejším superpočítačem na světě.

I když potřebujeme rychlé superpočítače, je zřejmé, že tradiční modely nefungují. V prohlášení o poslání projektu ABACUS, které píšou, „jsme se také začali potýkat s problémy, pro které nikdo nebyl schopen najít účinné zkratky.“ Patří mezi ně „nový návrh léků, plánovací činnosti, kontrola, zda inženýrské systémy fungují tak, jak jsou navrženy. “

Doufáme, že biologické superpočítače, které jsou navrženy tak, aby byly menší a méně náročné na energii než tradiční superpočítače, budou moci tyto účinné zkratky najít.

$config[ads_kvadrat] not found