Учени откриха начин за захранване на ДНК компютрите с помощта на топлина

Група изследователи от Калифорнийския технологичен институт представиха нов начин за захранване на биологичните компютри. Разработката, описана в списание Nature, използва температурните колебания за зареждане на компютърните системи, базирани на ДНК молекули.

Научната общност отдавна е изправена пред задачата да намери стабилен източник на енергия за молекулярните компютри. Тези устройства са способни да обработват информация чрез биохимични реакции, но досега нямаше надежден начин за набавяне на енергия. Решението се оказа използването на топлинна енергия.

Разработената система работи на принципа на превключване между равновесните състояния. При нагряване молекулните връзки се разкъсват, а при охлаждане се възстановяват, като се освобождава енергия за изчисленията. Този процес може да се повтаря многократно, подобно на зареждането на батерия.

Както отбелязва ръководителят на изследването Лулу Циан, идеята се основава на теориите за ранните етапи от еволюцията на живота, когато температурните разлики са могли да служат като източник на енергия за химичните реакции. Учените са създали система, която използва естествените свойства на молекулите за съхраняване и освобождаване на енергия.

По време на тестовете експертите проверили работата на повече от 200 различни молекули. Резултатите показаха, че системата е в състояние да извърши поне 16 последователни изчислителни цикъла. Това потвърди ефективността на термичния метод за снабдяване с енергия.

Новата технология открива възможност за създаване на автономни молекулярни системи, способни да работят дълго време без външни източници на енергия. Подобни разработки могат да намерят приложение в областта на съхранението на данни и анализа на биологична информация.