Qu'est-ce qu'un ordinateur à ADN?
Un ordinateur à ADN est un ordinateur moléculaire qui fonctionne de manière biochimique. Il "calcule" en utilisant des enzymes qui réagissent avec les brins d'ADN, provoquant des réactions en chaîne. Les réactions en chaîne agissent comme une sorte de traitement informatique simultané ou parallèle , au cours duquel de nombreuses solutions possibles à un problème donné peuvent être présentées simultanément, la solution correcte en étant l’un des résultats.
Le mot "ordinateur" est quelque peu trompeur dans ce contexte, car la plupart des gens pensent aujourd'hui qu'un ordinateur est une machine capable de générer un traitement de texte, de produire des feuilles de calcul, d'afficher des graphiques, de naviguer sur Internet et de lire des fichiers MP3. Cependant, à la base, il s’agit d’une collection d’impulsions électroniques fonctionnant sur des circuits à base de silicium. Les ordinateurs électroniques stockent les informations sous forme binaire, puis les rassemblent et les interprètent de manière significative. Un ordinateur à ADN possède la même capacité de base pour stocker des informations et calculer des solutions, bien que sa méthodologie diffère en ce qu'il fonctionne avec des automatismes moléculaires ou des réactions prédéfinies. Ses avantages potentiels les plus importants pourraient se situer dans différents domaines que ceux des ordinateurs électroniques.
Par exemple, un ordinateur à ADN est un petit ordinateur liquide - ADN en solution - qui pourrait éventuellement permettre de surveiller le sang in vitro. Si un déséquilibre chimique était détecté, l'ordinateur à ADN pourrait synthétiser le remplacement nécessaire et le libérer dans le sang pour rétablir l'équilibre. Il peut également éliminer les produits chimiques indésirables en les désassemblant au niveau moléculaire ou surveiller les anomalies dans l'ADN. Ce type de science s'appelle nanoscience, ou nanotechnologie, et l'ordinateur à ADN est essentiellement un nanocalculateur .
L'ordinateur à ADN n'en est qu'à ses débuts. Bien que des nanocalculateurs rudimentaires effectuent des calculs, une interaction humaine est toujours nécessaire pour séparer la bonne réponse en débarrassant la solution informatique pour ADN de toutes les fausses réponses. Ceci est accompli à travers une série d'étapes chimiques. Toutefois, les experts sont encouragés par les capacités innées d’un ordinateur à ADN et voient un avenir prometteur.
Leonard Adleman, l'un des pionniers de l'ordinateur à ADN, rapporte qu'un gramme d'ADN séché est capable de stocker la même quantité d'informations que ce qui pourrait contenir sur un billion de CD. Ceci, associé aux avantages du traitement en parallèle et à la puissance négligeable requise, garantit que l'ordinateur à ADN, ou le nanocalculateur, continuera à être perfectionné et perfectionné. Lorsque les ordinateurs moléculaires deviendront une réalité, la manipulation de la matière au niveau de l'ADN entraînera de nombreuses percées dans tous les domaines de la science, de l'industrie et de la médecine.