새로운 분자 컴퓨터의 에너지 소비는 매우 낮습니다.

1월 XNUMX일에 보도된 영국의 "뉴 사이언티스트" 주간 웹사이트에 따르면, 분자를 사용하여 문제를 해결하는 컴퓨터의 에너지 소비는 기존 컴퓨터의 XNUMX/XNUMX입니다. 더 크게 만들면 이러한 바이오 컴퓨터는 일반적으로 많은 시간과 노력이 필요한 복잡한 물류 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다.

대부분의 컴퓨터 역사에서 칩의 크기가 작아짐에 따라 작동에 필요한 에너지도 작아졌습니다. 그러나 그 관계는 약 15년 ​​전에 깨졌습니다. 이는 대규모 컴퓨팅 작업을 수행하는 컴퓨터가 우리가 한때 기대했던 것만큼 에너지 효율적이지 않다는 것을 의미합니다.

미래의 컴퓨터를 더 에너지 효율적으로 만드는 한 가지 방법은 전자 제품을 완전히 포기하고 생물학으로 전환하는 것일 수 있습니다. 독일 드레스덴 공과 대학의 Thiel Koten과 동료들은 문제를 해결하기 위해 채널을 통해 이동하는 분자를 사용하는 칩 기반 바이오컴퓨터를 구축했습니다.

영국 언론: 새로운 분자 컴퓨터의 에너지 소비는 매우 낮습니다.

이 칩은 유리로 만들어졌습니다. 계산 작업을 수행하기 위해 연구원들은 드라이버 단백질 분자와 미세소관을 포함하는 유체로 칩을 채웠습니다.

미세소관은 세포 내부의 "스캐폴드"의 일부를 형성하고 구동 단백질은 미세소관을 따라 이동하여 다른 분자를 운반합니다. 그러나 바이오컴퓨터의 설계는 이러한 상황을 역전시킵니다. 바이오컴퓨터에서 칩의 채널에서 움직이는 미세소관은 실제로 드라이버 단백질을 "서핑(surf)"한다고 Koten은 말했다. 모든 미세소관은 동시에 움직이므로 많은 계산 작업을 동시에 수행할 수 있습니다.

미세소관은 채널을 통해 이동하며, 각 경로는 컴퓨터에 대한 임시 솔루션에 해당합니다. 그런 다음 연구원들은 바이오컴퓨터의 출력 정보를 읽고 가장 성공적인 솔루션을 결정하기 위해 이미지를 촬영했습니다.

Coten은 바이오컴퓨터가 여러 도시에 머물러야 하는 비행기의 최적 경로를 계산하는 것과 같은 복잡한 조합 문제를 해결할 수 있다고 말했습니다.

미국 컬럼비아 대학의 헨리 헤스는 위에서 언급한 새로운 바이오컴퓨터가 XNUMX년 전에 만들어진 XNUMX세대 바이오컴퓨터에 비해 큰 발전이라고 말했다.

전통적인 컴퓨터는 특정 문제를 더 빨리 풀 수 있지만 더 많은 변수를 포함하는 조합 문제를 해결하려면 전자 컴퓨터의 경우 수십억 년이 걸릴 수 있습니다. 캐나다 McGill University의 Dan Nigulau는 전자 컴퓨터의 계산 속도를 높이는 방법은 미해결 문제이며 새로운 바이오컴퓨터의 경우 연구자들은 며칠 만에 문제를 해결하기 위해 더 많은 분자를 추가하기만 하면 된다고 말합니다. 미세소관은 매우 작고, 1g의 유체는 수조 개의 미세소관을 보유할 수 있어 유리한 조건입니다.

"서핑" 분자는 또한 기존 컴퓨터에서 계산의 각 단계에서 소비하는 에너지의 1분의 XNUMX만 사용합니다. Cotten은 “이 [분자] 모터가 진화 과정에서 XNUMX억 년 동안 최적화되었다는 것은 이해할 만합니다. "

이 새로운 장치는 지금까지 동종 제품 중 가장 강력하지만 실용성 면에서는 충분히 발전되지 않았습니다. 물류와 같은 영역에 실제로 적용하려면 팀의 컴퓨터가 더 많은 분자를 필요로 하며 이는 제조 기술에 대한 도전이며 채널을 통해 이동할 때 미세소관이 "구부러져" 더 많은 오류가 발생할 수 있다고 Cotten은 말했습니다. “우리가 만드는 바이오컴퓨터는 사람들이 처음 트랜지스터를 조립하기 시작했을 때의 전자 컴퓨터와 같은 상태입니다.”라고 그는 말했습니다. "

코멘트를 가장 먼저하십시오

댓글을 남겨주세요.

귀하의 이메일 주소는 공개되지 않습니다.


*