Ученые из Имперского колледжа в Лондоне сделали очередной шаг на пути реализации вычислений, производимых на биохимическом уровне. Используя бактерии E.Coli с искусственно измененной ДНК, они создали базовые логические элементы, которые в будущем имеют перспективу стать основой биологических процессоров. Следует отметить, что достижение ученых из Лондона является не первым шагом в этом направлении, но созданные ими логические элементы ведут себя, полностью копируя работу их электронных аналогов.

Помимо этого, новые "бактериальные" логические элементы имеют специальную структуру, которая позволит их использовать в качестве модулей для построения более сложных элементов, выполняющих сложные логические операции. "Логические элементы - это фундаментальные блоки кремниевых схем, на которых стоит как на столпах весь наш цифровой век. Без них невозможно обрабатывать информацию в цифровом виде" - рассказывает Ричард Китни (Richard Kitney), профессор из лондонского колледжа. - "Теперь, когда мы, используя бактерии и их ДНК, продемонстрировали возможность создания биологических логических элементов, мы надеемся, что наша работа может привести к созданию нового поколения биологических процессоров, которые будут играть не менее важную роль в мировой обработке информации, чем нынешние электронные процессоры".





На первом этапе ученые взяли обычные бактерии вида E.Coli и изменили их ДНК таким образом, что бактерия начала работать как логический элемент 2И. В качестве входных сигналов служили специальные возбудители, в роли которых выступали определенные химические соединения. После этого исследователям удалось соединить разрозненные биологические логические элементы в более сложные схемы, точно так как это делают при составлении электронных схем. Комбинируя элемент 2И с элементом НЕ, был получен один из базовых логических элементов, элемент 2И-НЕ, да здравствует микросхема К155ЛА3!



Хотя еще очень далеко до создания полнофункциональных биопроцессоров, ученые считают, что такие логические элементы сперва найдут применение в микроскопических биологических устройствах. Эти мини-роботы, плавая по артериям человеческого организма, будут заблаговременно обнаруживать заболевания и доставлять лекарственные препараты в области, пораженные болезнями.

Источник