שימו לב, אתר זה עושה שימוש בעוגיות על מנת להבטיח לך את חוויית הגלישה הטובה ביותר. קראו עוד הבנתי
חדשות טכנולוגיה

חוקרים ממכון ויצמן פיתחו מחשב ננו-ביולוגי הניתן לתכנות

התקדמות משמעותית בתחום הננו-טכנולוגיה: קבוצת חוקרים ישראלים מצאה דרך לתכנת מחשבים ביולוגיים זעירים, המורכבים ממולקולות DNA, כך שיהיו מסוגלים לפענח היסקים לוגיים

אבנר קשתן 16:0705.08.09
מדענים במכון ויצמן התקדמו צעד חשוב בתחום הננו-טכנולוגיה והמחשוב הביולוגי. קבוצת חוקרים, המורכבת מתלמידי המחקר תום רן ושי קפלו ובראשות פרופ' אהוד שפירא, פרסמו במגזין המדעי המוערך Nature Nanotechnology מאמר המתאר מנגנון שפיתחו, המאפשר למערכת חישוב ננו-ביולוגית להשיב לשאלות הבנויות על היסקים לוגיים.

 

מערכת חישוב ננו-ביולוגית היא מערכת זעירה המורכבת ממולקולות DNA, שכל רכיב בה מגיב לנוכחותם של רכיבים ביולוגיים אחרים בצורה המייצגת פעולה לוגית, לדוגמה החזרת תשובה "אמת" או "שקר" על שאלה כמו "האם ישנו מספר זוגי של אפסים ברשימת מספרים נתונה". חישובים כאלה עומדים בבסיס כל מדעי המחשב, והמערכות הננו-ביולוגיות, שגודלן הזעיר מאפשר לרכז מיליארדים מהן בטיפה אחת של תמיסה, יכולות לספק אלטרנטיבה ביולוגית למערכות האלקטרוניות אשר בשימוש במחשבים בימינו.

 

הפיתוח החדש של מכון ויצמן מאפשר להציב בפני הננו-מחשבים הללו בעיות מורכבות יותר משהיו מסוגלים להתמודד איתן עד כה. המערכת מסוגלת לפרש פסוקיות של לוגיקה פורמלית ולהגיע לתשובות נכונות בהתבסס על היסקים לוגיים. "לוגיקה פסוקית", כפי שהיא מכונה, עומדת גם בבסיסן של "מערכות מומחה" (Expert Systems), מערכות מחשב לקבלת החלטות. בנוסף, פיתח צוות המחקר מערכת תרגום המאפשרת לחוקר לכתוב הוראות ושאלות בשפת תכנות רגילה, והמערכת תתרגם את הפקודות לתמיסות ביולוגיות וריכוזי מולקולות DNA.

 

בעוד הפיתוח החדש נראה צנוע לעומת יכולות המחשוב האלקטרוניות שאליהן אנחנו רגילים, הוא מהווה צעד נוסף אשר עשוי להוביל להתפתחויות רבות בתחום המחשוב הביולוגי. גודלן הזעיר של המערכות אומר שאפשר בשילוב של מיליארדי וטריליוני ננו-מחשבים לבנות מערכות מורכבות שלא נופלות ביכולותיהן ממחשבים אלקטרוניים, וכל זאת בכמה טיפות בודדות של תמיסה. החוקרים שואפים להשתמש בעתיד ביכולות החדשות במערכות המכונות "רופא בתוך התא": הכנסת מיליוני רכיבים ננו-ביולוגיים לגוף האדם שיזהו מצבי סכנה - זיהום חיידקי, גידולים, ועוד - ויגיבו באופן אוטומטי על ידי הפרשת תרופות או התרעה מוקדמת.

בטל שלח
    לכל התגובות
    x