Avance hacia a las supercomputadoras biológicas

Un descubrimiento abre las puertas hacia la creación de supercomputadoras del tamaño de un libro, que, en rigor, estarán vivas y respirarán.

La sustancia que proporciona energía a todas las células en nuestros cuerpos, el ATP (trifosfato de adenosina), podría también ser capaz de energizar la próxima generación de supercomputadores.

Esto es lo que cree un equipo internacional de investigadores. Estos expertos, encabezados por científicos de la Universidad McGill en Canadá, han presentado sus conclusiones sobre la cuestión, basándose en un modelo de computador biológico que han creado y que puede procesar información de forma muy rápida y precisa usando redes paralelas, de la misma forma básica en que lo hacen las enormes supercomputadoras electrónicas.

Sin embargo, el modelo de biosupercomputador que han creado es mucho más pequeño que las actuales supercomputadoras, utiliza mucha menos energía, y usa para funcionar proteínas presentes en todas las células vivas.

Dan Nicolau, Sr. empezó a trabajar en la idea con su hijo, Dan Jr., hace más de una década, y después, hace unos 7 años, recibió la ayuda de colegas de Alemania, Suecia y Países Bajos.

El modelo de biosupercomputador que los Nicolaus (padre e hijo) y sus colegas han creado surgió gracias a una combinación de modelado geométrico y de conocimientos de ingeniería (en la escala nanométrica).

Es un primer paso en la demostración de que esta clase de supercomputadora biológica puede realmente funcionar.

El circuito que los investigadores han creado se parece un poco a un mapa de carreteras de una ciudad muy organizada y ajetreada, tal y como la vemos desde un avión.
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Como en una ciudad, autos y camiones de diferentes tamaños, impulsados por motores de distintas clases, circulan a través de carreteras que han sido creadas para ellos, moviéndose gracias al combustible que consumen.

Pero en el caso de la biocomputadora, la ciudad es un chip que mide aproximadamente 1,5 centímetros cuadrados y en el cual se han grabado los canales.

En vez de los electrones que son propulsados por una carga eléctrica y que se mueven dentro de un microchip convencional, son hilos cortos de proteínas (que los investigadores llaman agentes biológicos) los que viajan por el circuito de una manera controlada, con sus movimientos impulsados por ATP, la sustancia que, en cierto modo, es el jugo de la vida para todo lo vivo, desde plantas a seres humanos.

Dado que funciona con agentes biológicos, y como resultado de ello apenas se calienta, el modelo de supercomputador que los investigadores han desarrollado utiliza mucha menos energía que las supercomputadoras electrónicas convencionales, haciéndolo más sostenible.

Las tradicionales tienen un consumo energético tan elevado que a menudo cada una necesita una central eléctrica propia para abastecerse de la energía necesaria; y, por supuesto, se calientan mucho y requieren que se las refrigere.

Aunque en los experimentos el modelo de biosupercomputadora ha sido capaz de abordar muy eficientemente un problema matemático clásico complejo mediante el uso de computación en paralelo del tipo de la utilizada en los supercomputadores, los ingenieros reconocen que aún hay mucho trabajo por hacer antes de poder pasar del modelo que han creado a un biocomputador funcional a gran escala.

Fuente: Noticias de la Ciencia