Cientistas revelam computador super-rápido de DNA que “cresce à medida que computa”

Pesquisadores da Universidade de Manchester, no Reino Unido, mostraram que é possível construir uma nova forma super-rápida de computador, que “cresce à medida que computa”.

Ross D. King e sua equipe provaram a viabilidade de engenharia do que é chamado de “máquina de Turing não-determinística”, MTND.

As propriedades teóricas de tal máquina, incluindo seu aumento exponencial de velocidade em relação a computadores eletrônicos e quânticos, são bem compreendidas.

A chave: DNA

A inovação da equipe de Manchester foi demonstrar que é realmente possível criar fisicamente uma MTND, usando moléculas de DNA.

A maior conquista de Alan Turing foi inventar o conceito de uma máquina universal, ou seja, que pode ser programada para computar qualquer coisa. Os computadores eletrônicos são uma forma de MT, mas nenhuma MT quântica já foi construída.

A computação por DNA é a realização de computações usando moléculas biológicas, ao invés de chips de silício tradicionais.

Na computação de DNA, a informação é representada usando o alfabeto genético de quatro caracteres – A [adenina], G [guanina], C [citosina] e T [timina] – ao invés do alfabeto binário, que é uma série de 1s e 0s usados por computadores tradicionais.

Para entender o que a MTND de DNA significa, o professor da Escola de Ciência da Computação da Universidade de Manchester propõe uma comparação.

Imagine que um computador está tentando sair de um labirinto e chega a um ponto de escolha, uma bifurcação que leva à esquerda ou à direita. Os computadores eletrônicos precisam escolher qual caminho seguir. Já o nosso novo computador não precisa escolher, pois ele pode se replicar e seguir os dois caminhos ao mesmo tempo, encontrando assim a resposta mais rápida”, explica King.

Esta propriedade “mágica” é possível porque os processadores do computador são feitos de DNA, em vez de chips de silício.

Enquanto todos os computadores eletrônicos têm um número fixo de chips, a MTND pode crescer conforme faz cálculos, tornando-a mais rápida do que qualquer outra forma de computador, e permitindo a solução de muitos problemas computacionais anteriormente considerados impossíveis.

Os computadores quânticos são outra forma de computador interessante, e também podem seguir ambos os caminhos em um labirinto, mas apenas se o labirinto tiver certas simetrias, o que limita muito seu uso”, complementa King.

Outra vantagem dessa MTND é que, como as moléculas de DNA são muito pequenas, um computador de mesa desse tipo pode potencialmente utilizar mais processadores do que todos os computadores eletrônicos do mundo combinados.

Sendo assim, pode sem dúvida superar o supercomputador mais rápido do mundo, enquanto consome uma pequena fração de sua energia.

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