محاسبه جذر اعداد با کامپیوتر ساخته شده از DNA

دانشمندان با استفاده از سیستم شبه رایانه‌ای ساخته شده از DNA مهندسی شده، موفق به انجام محاسبات ریاضی شدند.

زیست شناسان از اوایل سال ۱۹۹۴ استفاده از مواد ژنتیکی برای انجام محاسبات را پیشنهاد کرده اند. از آن زمان راه هایی برای ذخیره داده در DNA و دستکاری آنها با منطق شبیه به 0 و 1 دنیای کامپیوتر پیاده شده است. با این وجود مشکل اصلی یکپارچه سازی این منطق در مداری بوده که توانایی اجرای عملیات پیچیده ریاضی را داشته باشد، حالا اما محققان گام بلندی را در راستای غلبه بر این چالش برداشته اند.

محققان «دانشگاه راچستر» سیستمی شبه کامپیوتری را از ۳۲ رشته DNA توسعه داده و از طریق آن جذر ۹۰۰ را محاسبه کرده اند. در این کامپیوتر رشته های DNA مهندسی شده به گونه ای طراحی شده اند که رشته های دیگر را به عنوان ورودی می پذیرند. این رشته ها بسته به نوعشان در معرض ترکیبی از یک تا پنج طول موج رنگی قرار می گیرند.

ذخیره داده در DNA

برخلاف کامپیوتر که از بیت برای نمایش حضور یا فقدان ولتاژ در ترانزیستور استفاده می کنند، این سیستم هر بیت را به عنوان حضور یا فقدان رشته ای متناظر از DNA ارائه می کند. به عبارت دیگر برای محاسبه مجذور عدد ۱ تنها رشته A را وارد می کنید و برای محاسبه جذر ۴۸۴ که در قالب باینری به صورت ۰۱۱۱۱۰۰۱۰۰ نمایش داده می شود، باید ۵ رشته برای نمایش یک ها وارد کنید اما نیازی به وارد کردن پنج رشته دیگر نیست و سیستم آنها را صفر در نظر می گیرد.

محققان با استفاده از همین سیستم جذر اعدادی مختلفی را محاسبه کرده اند که بالاترین آنها ۹۰۰ بوده است. هرچند این سیستم ابتدایی است اما دانشمندان راچستر امیدوارند با ادامه تحقیقات و بر پایه همین طراحی اولیه سیستم های قدرتمندتری را توسعه دهند.

مطالب مرتبط

توشیبا پس از سه دهه از بازار لپ تاپ‌ها خارج شد

پس از چندین دهه حضور در بازار لپ‌ تاپ‌ها، توشیبا به صورت رسمی خروج از این بازار و فروش باقی مانده سهام خود به شارپ را اعلام کرد.این کمپانی ژاپنی اخیرا در بیانیه‌ای از چنین موضوعی خبر داده است. در سال ۲۰۱۸ این شرکت ۸۰.۱ درصد سهامش را به هموطن خود، شارپ واگذار کرد و صاحب... ادامه مطلب

بهترین ترفندهای ویندوز 10 برای بالا بردن سرعت سیستم

برای همه ما پیش می‌آید که متوجه می‌شویم سیستممان پس از مدتی کند می‌شود و دیگر سرعت عمل روزهای ابتداییش را ندارد. از طرفی ممکن است روی سیستم قدیمیمان یکی از جدیدترین نسخه‌های ویندوز را نصب کرده باشیم و متوجه شویم که همه چیز مطابق آنچه انتظار داشتیم پیش نمی‌رود. به کمک ترفندهای ویندوز 10... ادامه مطلب

مدیاتک با همکاری اینتل از اولین مودم 5G خود برای لپ‌تاپ رونمایی کرد

اینتل و مدیاتک از مودم 5G برای لپ تاپ‌های نسل بعد رونمایی کردند. این مودم از شبکه مستقل و غیرمستقل فرکانس زیر ۶ گیگاهرتز پشتیبانی کرده و از اوایل سال ۲۰۲۱ در لپ تاپ‌ها به کار خواهد رفت.اینتل سال گذشته میلادی اعلام کرد که برای موبایل مودم 5G نخواهد ساخت، اما این به معنی پایان... ادامه مطلب

بتای عمومی macOS Big Sur منتشر شد

اپل نسخه بتای عمومی macOS Big Sur را منتشر کرد. در این نسخه ظاهر سیستم عامل macOS دچار تغییرات گسترده شده و قابلیت‌های جدیدی به آن اضافه شده است.پس از نصب نسخه بتای macOS Big Sur متوجه تغییرات ظاهری چشمگیر در مقایسه با نسخه‌های قبلی macOS می‌شوید. برای مثال تأکید بر رنگ سفید در پنجره‌ها... ادامه مطلب

اپل از آی مک ۲۷ اینچی جدید رونمایی کرد؛ حافظه SSD و نمایشگر با پوشش نانو

اپل از مدل جدید آی مک ۲۷ اینچی با تغییرات متعدد رونمایی کرد. بزرگترین تغییر مجهز شدن این مدل به پردازنده نسل دهم اینتل Comet Lake است. علاوه بر این حافظه SSD حالا به حافظه استاندارد در خانواده آی مک تبدیل شده و رزولوشن وب کم نیز به 1080p ارتقا یافته است.آی مک ۲۷ اینچی... ادامه مطلب

محققان بزرگترین و پیچیده‌ترین ساختار سیستم CRISPR-Cas را ترسیم کردند

محققان دانشگاه کپنهاگ در مطالعه‌ای جدید بزرگترین و پیچیده ترین سیستم CRISPR را ارائه کردند. آنها معتقدند از این سیستم می‌توان در زمینه‌های زیست‌‌پزشکی و زیست‌فناوری استفاده کرد.فناوری CRISPR در ویرایش ژن‌ها بکار گرفته می‌شود و پس از معرفی انقلابی در دنیای علم به پا کرد. سیستم کریسپر انواع مختلفی دارد که CRISPR-Cas9 یکی از... ادامه مطلب

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟