Новый супербыстрый компьютер растет, вычисляя
Профессор Росс Кинг и его команда впервые продемонстрировали возможность создания недетерминированной универсальной машины Тюринга, и их исследование опубликовано в журнале Journal of the Royal Society Interface.
Теоретические характеристики подобной вычислительной машины, включая экспоненциальное ускорение по сравнению с электронными и квантовыми компьютерами, были понятны уже долгие годы, но прорыв манчестерской группы демонстрирует, что такой компьютер можно создать физически с помощью молекул ДНК. «Представьте себе, что компьютер исследует лабиринт и доходит до перекрестка, где одна дорога идет налево, а другая — направо», — объясняет профессор Кинг. — «Электронные компьютеры должны выбрать, по какой дороге следовать. Но нашему новому компьютеру выбирать не надо, он может реплицироваться и пойти по обеим дорогам, найдя ответ гораздо быстрее. Это возможно, если компьютерные процессоры сделаны не из кремниевых чипов, а из ДНК. Квантовые компьютеры также могут пойти одновременно по двум путям, но только если в лабиринте есть определенная симметрия, что значительно снижает их полезность. ДНК-компьютеры же очень малы. В системном блоке вашего персонального компьютера может уместиться больше таких процессоров, чем во всех электронных компьютерах мира вместе взятых. И таким образом такой биокомпьютер может обогнать по скорости любой суперкомпьютер, при этой потребляя лишь малую долю энергии, требующейся современным машинам такого типа».
ДНК-вычисление — это совершение вычислений с помощью биологических молекул, а не кремниевых чипов. При таком методе вся информация представлена с помощью четырехбуквенного генетического алфавита — А (аденин), G (гуанин), С (цитозин) и Т (тимин), а не двоичного кода, как в наших традиционных компьютерах.