Предложено решение проблемы контроля логических операций в органическом компьютере

CompuLenta, 21 февраля 2012 года, Роман Иванов

Идея использования молекул ДНК для проведения расчётов не нова; наука осваивает эту тему не менее десяти лет. ДНК способна хранить гораздо больше данных, чем традиционные компьютеры, а также производить расчёты в биологической среде — к примеру, внутри живых клеток. Но технология всё ещё сильно ограничена в смысле нашей способности контролировать то, когда и где конкретные вычисления будут иметь место.

Схема метода контроля логических вентилей (иллюстрация Alex Prokup et al. / Journal of the American Chemical Society)

( Читать дальше )

Создан первый биологический компьютер, способный обрабатывать изображения

DailyTechInfo, 19 февраля 2012, Informatic


Не так давно на страницах нашего сайта мы рассказывали о создании биологического компьютера на основе цепочек ДНК, который способен выполнять заложенную в него программу. Но исследования в этом направлении ведутся различными группами исследователей, и некоторым из них удалось добиться более значимых успехов в области реализации биологических вычислительных систем. Исследователи из Научно-исследовательского института Скриппса (The Scripps Research Institute) в Калифорнии и Израильского технологического института Технион (Technion Israel Institute of Technology) разработали свой вариант биологического компьютера, сделанного полностью из сложных органических молекул, который способен расшифровывать и обрабатывать изображения «записанные» на цепочке молекулы ДНК. Этот биологический компьютер является первой реальной демонстрацией молекулярных вычислительных систем, основанных на молекулах ДНК.

( Читать дальше )

Нужно качественно, быстро и недорого сделать ДНК? Попробуйте новый ДНК-принтер.

DailyTechInfo, 09.06.2011, DrWho


В последнее время ученые-биологи все чаще начинают использовать в своих экспериментах и исследованиях искусственно созданные цепочки ДНК. Разработка новых видов микроорганизмов, лечение некоторых заболеваний и даже изготовление молекулярных компьютеров — эти и многие другие технологии основаны на использовании искусственной ДНК. Команда исследователей из университета Дюка (Duke University) обещает вскоре произвести целый переворот в области синтеза ДНК, разработав специальный чип, который «распечатывает» ДНК почти в 10 раз быстрее, имеет меньшие габариты и почти не требует человеческого участия, в отличие от установок синтеза ДНК, используемых сейчас повсеместно учеными.

( Читать дальше )

Американцы обучили ДНК-компьютер новым функциям

Membrana, Юлия Рудый, 3 июня 2011


В новом устройстве логическими элементами, обрабатывающими сигналы по заранее заданным правилам, выступают молекулы ДНК. Входящими и исходящими сигналами тоже служат нити из аминокислот (иллюстрация Caltech/Lulu Qian).
Калифорнийские инженеры создали наиболее продвинутый на сегодняшний день компьютер, использующий для своих вычислений нити ДНК. Коротких синтетических молекул (одно- и двухцепочечных) было задействовано 130 штук, что, по утверждению Nature, делает новую логическую схему в пять раз производительнее предшественников. Мы же видели образец 2006 года со 128 логическими вентилями, каждый из которых представлял собой сразу несколько ДНК.

( Читать дальше )

ДНК может стать альтернативой кремнию в области вычислений, требующих высокой производительности.

DailyTechInfo, 21.05.2011, Informatic


«ДНК — будущее вычислительной области» — заявил Жиан-Жун Шу (Jian-Jun Shu) из Технического университета Нанянг в Сингапуре интернет-издательству PhysOrg. А почему бы и нет? Кремниевая логика достаточно медленна, она работает всего с двумя значениями, логическими 0 и 1, выделяет много бесполезного тепла и ее производства не слишком безопасно для окружающей среды. Вычислительные устройства на основе ДНК могут обеспечить лучшие показатели, чем кремниевые устройства, притом сразу по нескольким позициям. И Шу вместе с группой студентов университета собираются вскоре доказать все вышесказанное.

( Читать дальше )

Бактерии могут «общаться» с помощью радиосигналов, используя цепочки ДНК в качестве антенны.

DailyTechInfo, 30.04.2011, Informatic


Идея того, что некоторые виды бактерий могут производить радиопередачи, была высказана французским биологом и вирусологом Люком Монанье (Luc Montagnier) в 2009 году. В его экспериментах вокруг емкости с водой, содержащей колонию бактерий, была намотана катушка индуктивности. На выходе усилителя, к которому была подключена катушка, регистрировался устойчивый радиосигнал в диапазоне 1 килогерца. Результаты исследований Монанье подверглись резкой критике из-за отсутствия приемлемого объяснения механизма формирования радиосигнала внутри живых организмов. Согласно результатам исследований физика Аллана Уидомома (Allan Widom) из Северо-восточного университета, результаты их исследований подтвержают то, что бактерии действительно могут осуществлять радиопередачи, используя электроны и цепочки их собственной ДНК в качестве антенн.

( Читать дальше )

«Оригами» из ДНК становятся трехмерными.

DailyTechInfo, 20.04.2011, Informatic


Не так давно на страницах нашего сайта мы рассказывали об обручальных кольцах, изготовленных из цепочек ДНК. Сейчас, благодаря новой технологии, разработанной в Институте биодизайна университета Аризоны, стало возможным сворачивать цепочки ДНК в трехмерные образы и формы. Это достижение, о котором было рассказано в выпуске журнала Science от 15 апреля, является шагом на пути создания крошечных устройств доставки лекарственных препаратов, нанокомпьютеров и миниатюрных химических фабрик.

( Читать дальше )

Учёные создали программируемого молекулярного робота

Membrana, Юлия Рудый, 11 марта 2011


Схема, иллюстрирующая передвижение робота с условным грузом под влиянием добавленных молекул. В данном случае они заставили груз переместиться вправо (иллюстрация American Chemical Society).
Механизм, разработанный инженерами Оксфорда, представляет собой кусок синтетической ДНК, который двигается не просто автономно, а согласно инструкциям.

( Читать дальше )

Создан молекулярный двигатель на основе ДНК

CompuLenta, 10 марта 2011 года, Дмитрий Сафин

Химики из Северо-Западного университета (США) создали молекулярный оптомеханический двигатель. Основной двигателя служат две гуанин-цитозиновые пары оснований и азобензол — простейшее ароматическое соединение, содержащее группу (—N=N—). Один конец полученной структуры крепится к поверхности, а второй — к кантилеверу атомно-силового микроскопа.

( Читать дальше )

ДНК, как и другие биологические макромолекулы (РНК, белки), обладает удивительно строгой организацией на наноразмерном уровне. Эту особенность можно использовать как мощный инструмент для конструирования наноструктур и наноизделий «снизу вверх».