DNA運算

DNA運算DNA computing,或譯DNA計算)是一種電腦運算形式,利用DNA生物化學以及分子生物學原理,而非傳統上以為基礎的電腦技術。

基本介紹

簡介,歷史,參見,

簡介

DNA運算DNA computing,或譯DNA計算)是一種電腦運算形式,利用DNA生物化學以及分子生物學原理,而非傳統上以為基礎的電腦技術。
DNA運算,或更廣泛的說,分子運算,是一個新出現的交叉學門領域。此領域內研究熱點包括理論、實驗和DNA運算的套用。

歷史

DNA運算最先由南加州大學倫納德·阿德曼在1994年實現。Adleman演示了一種將DNA套用於解決七點哈密頓路徑問題的概念驗證方法。自Adleman的實驗以後,學界又取得了許多進展,多種圖靈機被證明是可行的。
儘管一開始的研究熱點集中在解決P/NP問題,但人們旋即意識到此類問題並不是DNA運算的最佳套用場合,以致有多種意見要求尋找殺手級套用。1997年,計算機學家Mitsunori Ogihara和生物學家Animesh Ray一道提出了一種組合邏輯電路的評價方法,並描繪了實現方法。2002年,來自Weizmann Institute of Science的研究者公開了一種由DNA分子和酶,而不是矽組成的計算機器。2004年3月28日,Weizmann Institute的Ehud Shapiro, Yaakov Benenson, Binyamin Gil, Uri Ben-Dor,和Rivka Adar在自然雜誌上發表文章稱,他們實現了一種整合了輸入輸出的DNA計算機,理論上可以實現細胞內的癌症診斷,並釋放抗癌藥物。DNA分子由四種鹼基組成,通過酶改變他們的排列可以進行計算。近日,英國科學家成功的在一小團DNA中存儲了大量檔案,並成功讀取。

參見

  • 肽運算(Peptide computing)
  • 平行運算(Parallel computing)
  • 量子運算(Quantum computing)
  • MAYA II

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