Fremtidens Computere Kan Være Minuscule Molekylære Maskiner

{h1}

Et nyt initiativ fra darpa sigter mod at udvikle molekylære maskiner, der kan udføre mind-boggling niveauer af beregninger og datalagring

Nul og 1s er det sidste århundrede.

Den næste computerrevolution kan ikke stole på et binært tal system, men en som kan gemme millioner af informationstyper i molekylers minuslige egenskaber, såsom orientering, størrelse og farve.

Forsvarets Advanced Research Projects Agency (DARPA), afdeling af det amerikanske forsvarsministerium, der er ansvarlig for at drømme frem futuristisk ny teknologi til militæret, udvikler et nyt "Molekylærinformatik" -program for at gøre netop det. Det langsigtede mål? Udnyt kemiens naturlige variation til at krumme gennem massive mængder databehandling og opbevaring, hvilket skaber minuscule molekylære maskiner.

"Kemi tilbyder et væld af egenskaber, som vi muligvis kan udnytte til hurtig, skalerbar oplagring og behandling," siger Anne Fischer, programleder i DARPAs forsvarsvidenskabskontor, i en redegørelse. "Der findes millioner af molekyler, og hvert molekyle har en unik tredimensionel atomstruktur såvel som variabler som form, størrelse eller endda farve. Denne rigdom giver et stort designrum til at udforske nye og multi-værdige måder at kode og behandle data ud over 0s og 1s af nuværende logikbaserede digitale arkitekturer. " [Humanoid Roboter til Flyvogne: 10 Koldeste DARPA Projekter]

Forskere har udviklet andre molekylære lagringssystemer tidligere. For eksempel har forskere kodet hele værket af Shakespeare i DNA. Disse systemer nedbrydes ikke hurtigt, og de passer ind i en lille pakke - trods alt er de genetiske instruktioner til kodning af et helt menneske tilpas i en nyfødt baby, men de har ulemper. For eksempel kan dataene ikke nås hurtigt, og for at blive læst, skal dens DNA-kodning oversættes til traditionelt digitalt format. Og fundamentalt indeholder DNA, med sine fire kodningsbreve, en ret begrænset måde at kode informationer på, har eksperter sagt.

For at komme væk fra denne afhængighed af binære systemer (dvs. oplysninger gemt i 0s og 1s), skal forskere opfinde en helt ny informationsarkitektur. Det betyder at spørge og svare på grundlæggende spørgsmål som: Hvordan kan information kodes i et molekyle? Kan molekyler udføre visse logiske operationer? Og hvad betyder det endda for molekyler at beregne?

"Grundlæggende ønsker vi at opdage, hvad det betyder at gøre" beregning "med et molekyle på en måde, der fjerner alle grænserne for det, vi ved, og lader os gøre noget helt anderledes," sagde Fischer. "Derfor har vi absolut brug for den mangfoldige viden om mange forskellige felter, der arbejder sammen for at hoppe ind i dette nye molekylære rum for at se, hvad vi kan opdage."

Oprindeligt udgivet den WordsSideKick.com.


Video Supplement: My stroke of insight | Jill Bolte Taylor.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com