|  | 19 февраля 2012 | Информационные технологии

Создан первый биологический компьютер, способный обрабатывать изображения.

Изображение обработанное биологическим компьютером


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.

Когда в этот компьютер было заложено соответствующее программное обеспечение он смог разделить сложное изображение на два разных изображения логотипов институтов Scripps Research Institute и Technion. Конечно под термином "программное обеспечение" подразумевается совсем не то программное обеспечение, с которым мы привыкли иметь дело. В подобных биологических вычислительных системах их аппаратная и программная часть представляют собой единое целое, состоящее из сложных органических молекул, которые взаимодействуют и активируют друг друга по определенным правилам, т.е. по заданной программе.

На входе биологического компьютера была цепочка ДНК в последовательности которой было закодировано исходное изображения. Проходя сквозь недра биологического компьютера эта цепочка претерпевала изменения под воздействием молекул компьютера и в конце концов превратилась в совершенно другую цепочку, содержащую два отдельных изображения, полученные из одного исходного. Сам компьютер физически представлял собой трубу, стены которой были сформированы из упорядоченных особым образом коротки цепочек ДНК, которые являлись программой этого компьютера. "Наше биологическое вычислительное устройство основано на принципах 75-летней давности, которые разработал английский математик, криптолог и программист Алан Тьюринг" - рассказывает один из ученых.

Данные исследования демонстрируют еще одну весьма перспективную возможность - возможность хранения информации, закодированной в цепочках ДНК. При этом на вид хранимой информации не накладывается никаких ограничений, а по плотности хранения информации ДНК превосходит все существующие современные технологии. Конечно биологические методы обработки информации весьма медленны, но ничего не мешает разбить длинные цепочки на короткие и произвести параллельную их обработку, получив вычислительную скорость, превышающую скорость современных компьютеров.




Ключевые слова:
Компьютер, Биологический, Молекула, ДНК, Информация, Обработка, Программное, Обеспечение, Изображение

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученые делают первые шаги к созданию "живого и дышащего" биологического с ...
  • Молекулярные ДНК-транзисторы - основа будущих биокомпьютеров
  • Ученым удалось превратить ДНК в устройство биологической перезаписываемой п ...
  • Первый молекулярный компьютер, собранный из 74 цепочек ДНК, уже извлекает к ...
  • Компьютер Nell самообучается, считывая информацию из Интернета.




  • 19 февраля 2012 11:31
    #1 Написал: The_hacker

    Публикаций: 0
    Комментариев: 286
    В подобных биологических вычислительных системах их аппаратная и программная часть представляют собой единое целое, состоящее из сложных органических молекул, которые взаимодействуют и активируют друг друга по определенным правилам, т.е. по заданной программе.

    В промышленной автоматике то же самое, после прошивки микросхемы ее программный код не модифицируется.
    Так что проблем нет в создании больших сложных систем состоящих из большого числа простых цепочек, но имеющих в результате быстродействие сопоставимое с современной электроникой.
    Вот бы еще научить обычные электронные сигналы понимать, вообще бы цены такой технологии бы небыло.
    Все же живые биочипы для инвалидов намного лучше ныне имеющихся.
    Да и капсулы "умные" таблетки которые сами диагностируют и лечат пораженные органы то же было бы неплохо разработать.
        
    19 февраля 2012 11:41
    #2 Написал: nobolu

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Для автономных миниатюрных систем подойдёт, когда доведут до ума. В медицине, тоже может найти применение, для анализов. А вот в области хранения информации -- вряд-ли.

    The_hacker,
    Позволю себе не согласится. В современной электронной вычислительной технике возможно изменение программы ("прошивки", например), без вмешательства в "железо". ДНК-компьютеры по своей природе не перепрограммируемы, без вмешательства в их структуру.
        
    19 февраля 2012 11:46
    #3 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1018
    Конечно биологические методы обработки информации весьма медленны, но ничего не мешает разбить длинные цепочки на короткие и произвести параллельную их обработку, получив вычислительную скорость, превышающую скорость современных компьютеров.
    продолжайте в том же духе и успех вам гарантирован.


    --------------------
        
    19 февраля 2012 11:59
    #4 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3864
    Цитата: The_hacker
    В промышленной автоматике то же самое, после прошивки микросхемы ее программный код не модифицируется.

    Разве? Неужто хакерам неизвестно такое понятие как BootLoader?


    --------------------
        
    21 февраля 2012 09:25
    #5 Написал: zabivator

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    FomaNeverujuwij, BootLoader прописывается в MBR (Master Boot Record) жёсткого диска, а не процессора.

    Виросов модифицирующих firmware (прошивку устройств) нету уже очень давно.

    Поддержать перепрошивку firmware в данном компьютере фактически эквивалетно переписыванию их генома. Это можно сделать, но проще новую популяцию вырастить.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.