Máy tính DNA: Cách mạng hóa tế bào sống thành Blockchain

Theo nghiên cứu được công bố vào ngày 22 tháng 8, một nhóm các nhà khoa học tại Đại học bang North Carolina và Đại học Johns Hopkins đã chế tạo được một máy tính DNA có thể thực hiện các phép toán và chức năng tính toán thực tế.

Máy tính DNA: Những khái niệm cơ bản

Máy tính DNA khai thác các đặc tính độc đáo của phân tử DNA để thực hiện các phép toán. Khác với các máy tính điện tử truyền thống sử dụng mã nhị phân (0 và 1), các máy tính DNA sử dụng bốn loại nucleotide (A, T, C, G) làm đơn vị dữ liệu cơ bản. Sức mạnh của tính toán DNA đến từ khả năng thực hiện nhiều phép toán đồng thời nhờ vào số lượng khổng lồ các tương tác tiềm năng giữa các phân tử.

Máy tính DNA mới đã chứng minh khả năng giải quyết các bài toán phức tạp như Sudoku và cờ vua, qua đó mở ra tiềm năng cho các nhiệm vụ tính toán phức tạp hơn.

Mặc dù các máy tính DNA hiện tại được tổng hợp ngoài cơ thể sinh vật, ý tưởng tích hợp chúng vào tế bào sống vẫn là một lĩnh vực đầy hứa hẹn. Về lý thuyết, điều này có thể dẫn đến việc phát triển các hệ thống sinh học có khả năng thực hiện các nhiệm vụ xử lý phức tạp. Khả năng thực hiện tính toán trong tế bào sống có thể cách mạng hóa các lĩnh vực như sinh học tổng hợp, y học và công nghệ sinh học.

Ý tưởng về một “blockchain sống” tuy còn nhiều yếu tố suy đoán nhưng đáng để khám phá. Trong bối cảnh tế bào, blockchain có thể hoạt động như các node tế bào, thực hiện các chức năng xác thực và ghi nhận các giao dịch (hoặc các quá trình sinh học). Điều này có thể mở ra những cách thức mới để theo dõi và duy trì chức năng tế bào, đồng thời đảm bảo tính toàn vẹn và sức khỏe của các mô hoặc cơ quan.

Mặc dù các khái niệm này rất hấp dẫn, vẫn còn nhiều thách thức cần vượt qua. Việc tích hợp các hệ thống tính toán DNA vào tế bào sống liên quan đến các vấn đề phức tạp về ổn định, kiểm soát và sự can thiệp vào các quá trình sinh học tự nhiên. Hơn nữa, việc ứng dụng thực tiễn công nghệ này còn nằm trong giai đoạn nghiên cứu, đòi hỏi những bước tiến đáng kể trong lĩnh vực tính toán phân tử và kỹ thuật di truyền.

Tóm lại, đột phá này đại diện cho một bước quan trọng hướng tới các dạng tính toán tiên tiến hơn, mở đường cho các ứng dụng cách mạng trong công nghệ sinh học và các lĩnh vực liên quan. Mặc dù ý tưởng về việc tích hợp các hệ thống tính toán vào sinh vật sống vẫn còn đang ở giai đoạn lý thuyết, nó mang đến một cái nhìn thú vị về những khả năng tương lai của điện toán phân tử.

Tham gia Telegram: https://t.me/tapchibitcoinvn