e-rukovodstvo.ruУченые утверждают, что возможности мозга человека намного превосходят мощность существующих электронных суперкомпьютеров. Не удивительно, что исследователи плотно работают над созданием биологических вычислительных устройств. Одним из перспективных направлений являются так называемые ДНК-компьютеры.
Суть проблемы
Даже у закоренелого «двоечника» серое вещество ежесекундно обрабатывает огромные массивы данных, поступающих в реальном времени от всех внутренних органов и внешних источников. После мгновенной обработки информации в ответ посылаются импульсы, приказывающие сердцу биться, легким – дышать, телу – обходить препятствие.
Возможно, мозг считывает данные с таких экзотических источников, как магнитные поля, космические лучи, гравитационные волны, реликтовое излучение. Одному Богу известно, сколько усилий требуется для формирования сновидений, над тайной которых ученые бьются полвека.
То есть, биологический компьютер, коим и является мозг – невероятно мощная штука. Не удивительно, что мультикорпорации и правительства ведущих стран стремятся приручить «монстра вычислений», вкладывая в исследования большие средства.
ДНК-компьютер
Еще в 1997 году ученым удалось создать простейший вычислительный экспериментальный объект на основе дезоксирибонуклеиновой кислоты. Казалось, еще чуть-чуть, и человечество ожидает прорыв, сравнимый с изобретением двигателя. Однако исследователи столкнулись с ограничениями биологического объекта – невозможностью наращивания мощности вычислений в силу его статичных размеров.
Недавно ученым Калифорнийского университета Дэвиса удалось создать технологию направленного роста молекулы ДНК. В одном из экспериментов они смогли вырастить и задействовать в вычислениях 355 логических блока биологического компьютера, выполняющих роль электронных микросхем. И хотя до многопоточности современных ЭВМ еще далеко, найденное решение снимает ограничения и показывает направление дальнейшей работы.
Важность открытия
Не многие знают, но возможности используемых технологий в плане наращивания мощностей традиционных ЭВМ почти исчерпаны. Чтобы преодолеть физические ограничения, требуются новые материалы и технологические процессы. Работы в этом направлении, безусловно, ведутся. Но будущее видится как раз в развитии альтернативных вычислительных систем: квантовых и биокомпьютеров.
Новые системы будут невообразимо мощнее современных. Оснащенные самообучающимся искусственным интеллектом, они в состоянии за считанные дни проводить вычисления, на которые нынешним ЭВМ требуются годы и десятилетия. В ближайшие пять лет ожидается появление стабильно работающих квантовых компьютеров (экспериментальные образцы уже испытываются).
Например, они смогут быстро «взламывать» криптовалюты, что сейчас считается невозможным. Или более точно прогнозировать погоду. Но главное их назначение – военное и научное. Достоинствами ДНК-компьютеров, помимо вычислительной мощности, являются миниатюрные размеры и очень низкое энергопотребление.
