Биологи изготовят компьютер из ДНК, Hi-Tech

Иллюстрация с сайта mywebpages.comcast.net

Представители семи университетов собираются вместе выяснить, возможно ли создать полноценные компьютеры на основе молекул ДНК, сообщает PhysOrg.com. Генетические процессоры, считают исследователи, смогут со временем вытеснить кремниевые, причем при равном быстродействии будут во много раз компактнее.

Первым использовать ДНК для вычислений предложил в 1994 году американский математик Леонард Адлеман, один из создателей алгоритма шифрования RSA. В качестве примера он решил с помощью биомолекул известную "задачу о семи городах" (несколько дорог, связывающих города, надо обойти так, чтобы побывать в каждом ровно один раз). В его модели любому "выбору пути" отвечали последовательности нуклеиновых оснований, а всевозможные комбинации перебирались при взаимодействии и "пересборке" молекул.

Сейчас ученые намерены отталкиваться от других свойств: из-за особого распределения зарядов ДНК представляет собой миниатюрный электронный прибор. Если разобраться с механизмом переноса электрона в нем, он сможет успешно конкурировать с транзисторами, из которых изготовлены современные процессоры. Исследование особенно важно, поскольку эксперты обещают, что вскоре транзисторы достигнут предельной величины, а дальше квантовые эффекты начнут мешать нормальному протеканию операций.

Главными предметами изучения станут "экзотические" виды биомолекулы - m-ДНК (митохондриальная) и g4-ДНК, которые не отвечают непосредственно за передачу наследственной информации. По этой причине генетики традиционно уделяли им мало внимания, а совсем недавно такими молекулами заинтересовались физики - выяснилось, что они проявляют необычные электрически свойства. Впрочем, только экспериментами над уже известными биополимерами ученые ограничиваться не хотят, и намерены в ходе новых опытов модифицировать ДНК для своих задач. Когда следует ждать первых результатов, пока не сообщается.