澳大利亚,维多利亚州
一种可重复用于多达25种不同计算的DNA计算机，为节能计算和长期数据存储展现了潜在的应用前景。
一台DNA计算机仅用30秒就完成了10加3的运算。它没有使用硅芯片，而是利用水溶液中相互作用的DNA链来进行计算。
这套系统由爱尔兰梅努斯大学（Maynooth University，MU）的研究人员开发。除了加法运算外，它还能够进行乘法和除法运算，而且无需持续的电力供应。
这项研究成果发表于《自然》（Nature）杂志。研究人员介绍，这是一个开创性的系统，被认为是迄今报道过的结构最复杂、运算速度最快的分子计算机之一。
DNA链组合
密苏里大学汉密尔顿研究所的助理教授兼计算机科学家阿比尔·埃什拉博士（Dr Abeer Eshra）进行了许多实验，描述了液体内部发生的情况。“一小滴液体包含数十亿甚至数万亿条DNA链。这些线相互作用产生结果。”
为了制造计算机，团队将一小滴水和盐与短片段的DNA以及较长的DNA支架结合在试管中。混合物只需少量热量即可启动，随后冷却，从而使计算得以继续。
分子相互作用，形成结构，而这个结构就是答案。一个关键创新是系统无需持续输入能量就能自然找到答案。
研究人员运行了十个程序，包括100位计算。在一次实验中，计算机添加了大约1100万到3400万之间的数字，花费最多14小时可得出结果。该系统还展现了鲁棒性和可重复使用性，连续执行多达25种不同的计算。
试管内反应很快，但不及硅快，也不是设计目的。但与其他DNA计算机相比，该团队的是最快的。
分子计算机可以在细胞内工作
除了试管中的算术，研究还指向了长期数据存储和节能计算的潜在应用。随着时间推移，分子系统也可能在细胞内执行疾病检测等任务。
研究人员解释了探索其他计算形式的动机：基于硅的计算机消耗了大量能源——爱尔兰23%的电力用于计算和数据存储。人们一直被只看到一种计算机所困扰，但我们还有其他例子，包括我们的大脑。
DISCO项目是基于DNA的存储与计算基础设施，旨在开发利用DNA技术计算和存储数据的新方法。
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