Los programadores de la naturaleza
No es ningún secreto que los ordenadores pueden ganar a los humanos al ajedrez. Y ahora, como para burlarse aún más de nuestras meras formas orgánicas, los científicos afirman haber creado un ordenador hecho de ADN que puede jugar a este juego de mesa, además de a los sudokus.
El dispositivo sólo puede resolver problemas de ajedrez y sudoku a un nivel básico, pero estas capacidades, detalladas en un estudio publicado en la revista Nature Nanotechnology, suponen un salto sustancial hacia sistemas informáticos de ADN potentes y prácticos.
Parte del secreto, dicen los investigadores, fue utilizar un material sintético de celulosa para aumentar la cantidad de cadenas de ADN almacenadas, lo que también hace más estables los archivos que codifican. Y estas hebras pueden almacenar mucho: unos 1.000 terabytes por centímetro cúbico, según New Scientist.
«Descubrimos que esta unión del ADN con un material sintético ofrece toda una serie de nuevas capacidades prácticas que antes no eran posibles», declaró a la revista Albert Keung, coautor del estudio y profesor asociado de ingeniería química y biomolecular en la Universidad Estatal de Carolina del Norte.
Comando-Maestro
Como explican los investigadores, los sistemas informáticos necesitan poder almacenar, leer, escribir y borrar datos, y ejecutar funciones.
Hasta ahora, los sistemas de ADN eran incapaces de hacer todo esto al mismo tiempo. Aunque son extraordinariamente aptos para el almacenamiento -este sistema es capaz de almacenar archivos durante 6.000 años si se mantiene a 39 grados Fahrenheit-, su defecto fatal es que, cuando se quiere que realmente computen datos, destruyen los archivos a los que acceden en el proceso.
La solución de los investigadores, según New Scientist, fue utilizar una enzima para transcribir el ADN en ARN, lo que esencialmente crea una segunda copia de los datos que puede utilizarse, de modo que el original queda intacto.
De momento, los investigadores han demostrado que su ordenador de ADN puede resolver versiones simplificadas de problemas de ajedrez y sudoku en una cuadrícula de 3x3. Según New Scientist, esto funciona cargando todas las configuraciones posibles del tablero en las cadenas de ADN, a partir de las cuales una enzima reduce las copias de ARN resultantes a las soluciones permitidas por las reglas de cada juego.
El trabajo también demostró que el ordenador de ADN puede almacenar tres imágenes JPEG, a las que se accedió repetidamente para probar su estabilidad.
Pero es en la capacidad de resolución de problemas donde el ordenador brilla realmente, según Keung, que afirma que las versiones a escala de los sistemas de ADN podrían llegar a ser más baratas y eficientes que los ordenadores utilizados para entrenar modelos de IA.
«Imagínese... sustituir gran parte de todo eso por computación molecular basada en el ADN, de bajo coste, bajo consumo y altamente paralelizada», declaró a New Scientist.