حل مسائل پیچیده ریاضی با سامانه‌ای مبتنی بر DNA

پژوهشگرانی از کره‌جنوبی موفق به ارائه سامانه‌ای مبتنی بر DNA شدند که می‌تواند عملیات محاسباتی را انجام دهد.

پژوهشگرانی از کره‌جنوبی موفق به ارائه سامانه‌ای مبتنی بر DNA شدند که می‌تواند عملیات محاسباتی را انجام دهد.

حل مسائل پیچیده ریاضی با سامانه‌ای مبتنی بر DNA

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، «DNA» مارپیچ دو رشته‌ای از ترکیبات زیستی بوده که حاوی تمام اطلاعات ژنتیکی ما است. اما واحد‌های جداگانه دو رشته آن جفت مولکول هستند که به‌صورت انتخابی و مکمل با یکدیگر پیوند خورده‌اند. به نظر می‌رسد، می‌توان از این ویژگی جفت شدن برای انجام محاسبات پیچیده ریاضی استفاده کرد و این اساس محاسبه DNA را تشکیل می‌دهد.

از آنجا که DNA تنها دو رشته دارد، انجام حتی یک محاسبه ساده نیاز به چندین واکنش شیمیایی با استفاده از مجموعه‌های مختلف DNA دارد. در اکثر تحقیقات موجود، DNA هر واکنش به‌صورت دستی، یک‌به‌یک به لوله واکنش اضافه می‌شود که این روند، کار محاسبات را بسیار سخت می‌کند. تراشه‌های میکروسیالی که از کانال‌های باریکی حک شده روی موادی مانند پلاستیک تشکیل شده‌اند، راهی برای خودکارسازی این فرایند ارائه می‌دهند. اما علیرغم پتانسیل این فناوری، استفاده از تراشه‌های میکروسیال برای محاسبه DNA هنوز رایج نیست.

در مقاله‌ای که به تازگی محققان دانشگاه ملی اینچئون (INU) کره‌جنوبی در نشریه ACS Nano منتشر کردند، یک تراشه میکروسیالی مبتنی بر DNA قابل برنامه‌ریزی ارائه کردند که برای انجام محاسبات DNA قابل کنترل است.

سونگجون سانگ می‌گوید: «امید ما این است که CPU‌های مبتنی بر DNA در آینده جایگزین CPU‌های الکترونیکی شوند، زیرا انرژی کمتری مصرف می‌کنند. CPU‌های مبتنی بر DNA همچنین پلتفورمی برای محاسبات پیچیده مانند راه‌حل‌های یادگیری عمیق و مدل‌سازی ریاضی فراهم می‌کنند.»

سانگ و تیمش از چاپگر سه‌بعدی برای ساختن تراشه میکروسیالی خود استفاده کردند که می‌تواند منطق بولی را که یکی از منطق‌های اساسی برنامه‌نویسی کامپیوتر است، اجرا کند. منطق بولی نوعی منطق درست یا غلط است که ورودی‌ها را مقایسه می‌کند و بسته به نوع عمل یا «دروازه منطقی»، می‌تواند مقدار «درست» یا «نادرست» را بر گرداند.

 

منبع  : خبرگزاری دانشجو

برای مشاهده متن کامل خبر کلیک کنید

اشتراک‌گذاری

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *