Künftige Computer könnten kleiner als je zuvor gebaut werden, indem sie die winzigen biologischen Skelette verwenden, die unsere Zellen zusammenhalten.
Das sagt ein Team von Wissenschaftlern, das einen Weg entwickelt hat, Computerchips aus Zytoskeletten herzustellen – Proteingerüsten, die Zellen ihre Form geben.
Sie behaupten, dass die Siliziumchips, die Computer in den 1980er Jahren in die Massen brachten, bald der Vergangenheit angehören würden.
Mit DNA hergestellte Chips wurden zuvor von Wissenschaftlern gebaut – Experten der University of the West of England schlagen jedoch eine andere mikroskopische Struktur vor.
Zytokine bestehen aus Proteinstrukturen, die nur 25 Nanometer breit sind – etwa halb so lang wie ein Hepatitis-Virus.
Forscher sagen, dass Rechensignale über zwei Proteine gesendet werden könnten, aus denen Zytokine bestehen: Aktin und Tubulin.
Sie übertragen Daten mithilfe von Bewegungen von Atomen und Elektronen durch die Zelle, und Wissenschaftler könnten diese Signale manipulieren, um grundlegende Berechnungen durchzuführen.
Nach dem neuen theoretischen Modell des Teams könnten die Signale verwendet werden, um logische Gatter zu erzeugen – eine der grundlegenden Einheiten digitaler Computer.
Sie sagen, dass Zytoskelett-Geräte gegenüber DNA-Chips Vorteile hätten, weil sie einfacher sind und Signale besser verarbeiten.
Wenn sie entwickelt würden, könnten die Chips ein neues Zeitalter der Computer einleiten, in dem Chips viel kleiner und effizienter sind.
Zytoskelette sind sehr klein und verbrauchen daher wenig Strom, was sie effizienter macht als herkömmliche Siliziumchips.
Sie können auch in eine 3D-Struktur eingebaut werden, im Gegensatz zu ihren Silizium-Pendants, die flach gelegt werden müssen.
Dies bedeutet, dass Zytoskelett-Chips in Ketten von Millionen von Prozessoren angehäuft werden könnten, ohne viel Platz zu beanspruchen.
Forscher sagten, dass biologische Chips, die mit DNA oder Zytoskeletten hergestellt werden, das Supercomputing revolutionieren werden.
Derzeit verbraucht ein einzelner Supercomputer so viel Energie wie Tausende von Haushalten, sagte Professor Ross King, ein Forscher an der University of Manchester, der nicht an der Studie beteiligt war.
Mit biologischen Chips „können Sie auf kleinem Raum um Größenordnungen mehr erreichen“, sagte er gegenüber New Scientist.
„Sie könnten einen Supercomputer in Desktop-Größe haben, der nur einen Bruchteil der Leistung verbraucht.“
