Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe UEA-onderzoek zou kunnen helpen bij het bouwen van computers uit DNA

Wetenschappers van de Universiteit van East Anglia (UEA) werken aan een nieuwe manier om computers te bouwen met behulp van DNA. DNA is een molecuul dat genetische informatie in levende organismen opslaat. Het bestaat uit vier verschillende soorten nucleotiden:adenine (A), thymine (T), guanine (G) en cytosine (C). De volgorde van deze nucleotiden bepaalt de genetische code.

Wetenschappers hebben ontdekt dat DNA ook kan worden gebruikt om informatie op een niet-biologische manier op te slaan. Dit komt omdat de nucleotiden in DNA kunnen worden gebruikt om binaire cijfers (bits) weer te geven. A kan bijvoorbeeld 0 vertegenwoordigen en T kan 1 vertegenwoordigen. Dit betekent dat DNA kan worden gebruikt om gegevens op te slaan op een vergelijkbare manier als magneetband of harde schijven worden gebruikt.

Het voordeel van het gebruik van DNA om gegevens op te slaan, is dat het erg compact is. Eén gram DNA kan tot 215 petabytes aan gegevens opslaan. Dit komt overeen met de hoeveelheid gegevens die op 1 miljoen dvd's zou passen.

Een ander voordeel van het gebruik van DNA om gegevens op te slaan is dat het zeer duurzaam is. DNA kan duizenden jaren meegaan, zelfs onder zware omstandigheden. Dit maakt het een ideaal materiaal voor langdurige gegevensopslag.

De UEA-wetenschappers werken aan een manier om DNA te gebruiken om computers te bouwen die gebaseerd zijn op dezelfde principes als traditionele elektronische computers. DNA-computers zouden echter verschillende voordelen hebben ten opzichte van traditionele elektronische computers.

DNA-computers zouden veel krachtiger zijn dan traditionele elektronische computers. Dit komt omdat DNA informatie op een parallelle manier kan verwerken, wat betekent dat meerdere bewerkingen tegelijkertijd kunnen worden uitgevoerd. Traditionele elektronische computers kunnen informatie daarentegen alleen serieel verwerken, wat betekent dat bewerkingen één voor één moeten worden uitgevoerd.

DNA-computers zouden ook veel energiezuiniger zijn dan traditionele elektronische computers. Dit komt omdat DNA geen elektriciteit nodig heeft om te functioneren. Traditionele elektronische computers hebben daarentegen een grote hoeveelheid elektriciteit nodig om te kunnen werken.

De UEA-wetenschappers bevinden zich nog in de beginfase van hun onderzoek, maar zij geloven dat DNA-computers binnen de komende decennia werkelijkheid kunnen worden. Als ze succesvol zijn, kunnen DNA-computers een revolutie teweegbrengen in de manier waarop we informatie opslaan en verwerken.