JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Tutkijat sanovat, että on mahdollista rakentaa uudenlainen itsereplikoituva tietokone, jossa piiprosessorit korvataan DNA-molekyyleistä tehdyillä. Se olisi nopeampi kuin mikään muu ehdotettu tietokoneen muoto kuten kvanttitietokoneet. Manchesterin yliopiston professori Ross D. Kingin johdolla on demonstroitu ensimmäistä kertaa epädeterministisen universaalin Turingin koneen (NUTM) toteutettavuus.

Piitekniset tietokoneet ovat lähestymässä rajaansa ja kvanttitietokoneita on erittäin vaikea saada toimimaan. Mutta kolmas vaihtoehto olisi DNA-pohjainen kone, joka saa kaikki kvanttitietokoneen edut ilman kvanttioutouden ongelmia, koska se perustuu DNA:een ja se tekee mitä DNA osaa parhaiten - kahdentaa.

DNA on erinomainen väline tietojen käsittelyyn ja tallennukseen kuten tuhansien vuosien takaisten DNA:n sekvensointi osoittaa. Se voidaan myös kopioida luotettavasti.

- Tietokoneemme kyky kasvaa laskennan edetessä, mikä tekee sen nopeammaksi kuin mikään muu tietokone ja mahdollistaa monien laskennallisten ongelmien ratkaisun, joita on aiemmin pidetty mahdottomina, toteaa King.

- Koska DNA-molekyylit ovat hyvin pieniä, pöytäkoneen kokoisena NUTM-järjestelmä voisi mahdollisesti hyödyntää enemmän prosessoreita kuin kaikissa elektronisissa tietokoneissa maailmassa on yhteensä - ja siten ylittää maailman nopeimman supertietokoneen suorituskyvyn ja kuluttaen vain murto-osan sen energiasta, kommentoi King.

Vaikka DNA-tietokoneita on ehdotettu 1990-luvulta lähtien, King ja hänen ryhmänsä voivat kehua olevansa ensimmäisiä, joilla on fyysisesti toteutettavissa oleva DNA-pohjainen epädeterministisen universaalin Turingin koneen (NUTM) suunnitelma.

Nämä suunnitelmat ovat vielä tietotekniikan teoriaa mutta lähempänä käytäntöä voisi olla datan tallennus DNA:lle. Columbian yliopiston ja New York Genome Centerin (NYGC) tutkijat osoittavat, että algoritmi, joka on suunniteltu ajamaan videota matkapuhelimessa voi avata DNA:n lähes täyden tallennuspotentiaalin.

DNA on ihanteellinen tallennusmedia, koska se on erittäin kompakti ja se voi kestää satoja tuhansia vuosia, jos säilytetään viileässä ja kuivassa paikassa. Columbian ja NYGC:n tutkijat koodasivat kuusi erilaista tiedostoa tallennettavaksi DNA:han. Käyttämällä fountain codes -korjausalgoritmia he pakkasivat dataa keskimäärin 1,6 bittiä kuhunkin nukleotidiin.

He palauttivat tiedostoja DNA-säikeistä virheettömästi ja myös kopioita saattoi ottaa lähes rajattomasti. Kaiken kaikkiaan tutkijat osoittivat, että heidän koodausstrategiansa pakkaa 215 petatavua dataa yhteen grammaan DNA:ta.

Tässä tiedesaavutuksessa käytännön toteutuksen esteenä ovat lähinnä korkeat kustannukset.

Veijo Hänninen

Nanobittejä 10.3.2017

Ilmoittaudu mukaan ECF2018-tapahtumaan

ETN järjestää toisen kerran Embedded Conference Finland -tapahtuman. Tällä kertaa aiheina ovat IoT ja tekoäly. Tapahtuma järjestetään Pasilassa 12.huhtikuuta. Luvassa on keynote-puheita, paneelikeskustelu AI:n merkityksestä sekä mielenkiintoisia teknisiä esityksiä.

Kävijöille tapahtuma on ilmainen. Rekisteröidy heti mukaan, sillä paikkoja on rajoitetusti. Mukaan pääset ilmoittautumalla täällä.

Lisätietoja tapahtumasta löytyy osoitteesta www.embeddedconference.fi.

 
 

Data on jo tavaroita arvokkaampaa

Strategisesti ajatellen it:llä ei ole väliä, kirjoitti amerikkalainen Nicolas Carr vuonna 2003 Harvard Business Review’ssä. Seuraavina vuosina yritykset alkoivat ulkoistaa it-järjestelmiään, koska eivät pitäneet sitä ydinliiketoimintanaan. Nyt 15 vuotta myöhemmin tilanne on toinen. Lisäarvo luodaan datalla, joten it on arvokkaampaa kuin koskaan aikaisemmin.

Lue lisää...

Flashilta vaaditaan paljon verkkolaitteissa

Flash-muisti yleistyy tietoliikennelaitteissa, mutta niissä ratkaisulta vaaditaan paljon enemmän kuin yritys- ja kuluttajalaitteiden tallennuksessa: luotettavuutta, laatua ja datan palautusmahdollisuutta.

Lue lisää...
 
ETN_fi Helsinki wants to become the smartest city in the world. See https://t.co/bZTM7Z5JS5 #100lasissa
ETN_fi The 1st ever official roaming groupcall between Finnish VIRVE and Nodnett of Norway. See https://t.co/WryGLaLGkq @erillisverkot
ETN_fi AI democratizes development, says @adhorn at #hacktalks. See https://t.co/AslQeZYSAV
ETN_fi Robots can´t do backflips, right? https://t.co/KtogoRB25R
 
 

ny template