Hva er en DNA-datamaskin?
En DNA-datamaskin er en molekylær datamaskin som fungerer biokjemisk. Den "beregner" ved bruk av enzymer som reagerer med DNA-tråder, forårsaker kjedereaksjoner. Kjedereaksjonene fungerer som en slags samtidig databehandling eller parallell prosessering , der mange mulige løsninger på et gitt problem kan presenteres samtidig med at riktig løsning er et av resultatene.
Ordet "datamaskin" er noe misvisende i denne sammenhengen, ettersom de fleste tenker på en datamaskin i dag som en maskin som kan generere tekstbehandling, produsere regneark, vise grafikk, cruise på Internett og spille MP3-filer. Imidlertid er det i kjernen en samling elektroniske impulser som arbeider på tvers av silisiumbaserte kretsløp. Elektroniske datamaskiner lagrer informasjon i binær form, og sett deretter sammen og tolker den informasjonen på en meningsfull måte. En DNA-datamaskin har den samme grunnleggende evnen til å lagre informasjon og beregne løsninger, selv om metodikken er forskjellig ved at den fungerer av molekylære automatiseringer, eller forhåndsinnstilte reaksjoner. Den største potensielle fordelen kan ligge på forskjellige områder som elektroniske datamaskiner.
For eksempel er en DNA-datamaskin en bittesmå flytende datamaskin - DNA i løsning - som kan tenkes å gjøre ting som å overvåke blodet in vitro. Hvis en kjemisk ubalanse ble oppdaget, kan DNA-datamaskinen syntetisere den nødvendige erstatningen og frigjøre den i blodet for å gjenopprette likevekten. Det kan også eliminere uønskede kjemikalier ved å demontere dem på molekylært nivå, eller overvåke DNA for avvik. Denne typen vitenskap omtales som nanovitenskap, eller nanoteknologi, og DNA-datamaskinen er i hovedsak en nanokomputer .
DNA-datamaskinen er bare i sine tidlige stadier av utvikling. Selv om rudimentære nanokomputere utfører beregninger, er det fremdeles nødvendig med menneskelig interaksjon for å skille ut riktig svar ved å befri DNA-datamaskinløsningen for alle falske svar. Dette oppnås gjennom en serie kjemiske trinn. Imidlertid blir eksperter oppmuntret av medfødte evner til en DNA-datamaskin og ser en lys fremtid.
Leonard Adleman, en av pionerene til DNA-datamaskinen, rapporterer at et enkelt gram tørket DNA er i stand til å lagre den samme mengden informasjon som kan passe på en billion CD-er. Dette, sammen med fordelene ved parallell behandling og den ubetydelige kraften som kreves, garanterer at DNA-datamaskinen, eller nanocomputer, fortsatt vil bli raffinert og perfeksjonert. Når molekylære datamaskiner blir en realitet, vil manipulering av materie på nivå med DNA føre til mange gjennombrudd på alle områder av vitenskap, industri og medisin.