محققان انگليسي رايانه اي فوق سريع و بسيار کارآمد از مولکول‌هاي دي ان آ طراحي کردند که حين انجام محاسبات به اصطلاح رشد مي‌کند و تکثير مي‌شود.
به گزارش پايگاه خبري ساينس ديلي، محققان دانشگاه منچستر با طراحي اين کامپيوتر ، عملي بودن تئوري قديمي ماشين تورينگ غير قطعي (NUTM) را نشان دادند؛ تئوري اين ماشين براي شبيه‌سازي الگوريتم هاي بسيار پيچيده مطرح شده است و به معني کامپيوتري است که بتوان آن را برنامه ريزي کرد تا هر آنچه را ساير دستگاه ها اعم از کامپيوترهاي الکترونيکي و کوانتومي پردازش مي کنند، محاسبه کند.
محققان دانشگاه منچستر که نتايج تحقيقاتشان در نشريه Royal Society Interface منتشر مي شود، رايانه مبتني بر مولکول‌هاي DNA را سريع‌ترين کامپيوتر جهان با کمترين انرژي مصرفي و بالاترين کارآيي در حل مسايل لاينحل محاسباتي معرفي کرده اند.

دکتر راس کينگ مدير اين پروژه تحقيقاتي عملکرد کامپيوتر مبتني بر مولکول‌هاي DNA را به زبان ساده اين گونه بيان کرد: کامپيوترهاي الکترونيکي هنگامي که در محاسبات به دوراهي (ماز) مي رسند، ناچارند يک راه را انتخاب و محاسبات و جستجو را در آن مسير ادامه دهند؛ اما کامپيوتر ساخت محققان منچستر نيازي به انتخاب ندارد زيرا در چنين وضعيتي، تکثير مي‌شود و با پيگيري راه هاي موجود، سرعت محاسبات و جستجو به ميزان بسيار قابل توجهي افزايش مي‌يابد. برخلاف کامپيوترهاي الکترونيکي که براساس اعداد ثابت تراشه‌هاي سيليکوني قرار دارند، ماشين NUTM از مولکول هاي DNA ساخته شده است و از آنها براي تکثير استفاده مي‌کند. اين کامپيوتر جديد به هيچ دستور‌العملي نيازمند نيست؛ بلکه تمام محاسبات و پردازش توسط قابليت ويرايش و برنامه‌ريزي مجدد مولکول DNA صورت مي‌گيرد.
براساس اين گزارش، البته کامپيوترهاي کوانتومي و بيت‌هاي کوانتومي نيز اين قابليت را دارند که مسيرهاي متفاوتي را همزمان توليد و طي کنند؛ ولي اين قابليت به شرطي است که دوراهي (ماز) مورد نظر تقارن هاي خاصي داشته باشد که اين محدوديت کاربرد و سازگاري آنها را کاهش مي‌دهد. در عملکرد ماشين NUTM اين محدوديت وجود ندارد.

**کامپيوترهاي کوانتومي
براي انجام محاسبات در کامپيوترهاي معمولي به دو حالت مجزا يعني صفر و يک نياز است. اما در کامپيوتر هاي کوانتومي اين کار با استفاده از جهت چرخش الکترون ها (اسپين) به دست مي آيد. بعنوان مثال چرخش الکترون به سمت راست را ۱ و به سمت چپ صفر مي ناميم که البته الکترون مي تواند به هر جهت دلخواه ديگر نيز چرخش کند. اين منطق شبيه منطق کامپيوتر هاي امروزي است، يعني يا صفر و يا ۱ ؛ اصلي که در منطق کامپيوتر هاي کوانتومي، آنها را از کامپيوتر هاي امروزي متمايز مي کند، اصل بر هم نهي کوانتومي است.
طبق اين اصل، الکترون ها مي توانند در يک لحظه هم به سمت چپ چرخش کنند و هم به سمت راست و يا به هر جهت ديگر. به عبارت ديگر در بيت کوانتومي فقط صفر و ۱ نداريم، بلکه حالت سوم و حالت هاي بسيار ديگر هم وجود دارد که ترکيبي از صفر و ۱ است. بنابراين اگر محاسبه اي را با استفاده از الکترون انجام دهيد، مي توانيد همزمان حالت هاي مختلف آن را روي صفر و ۱ انجام دهيد که مسلما قدرت، دقت و سرعت پردازش اين گونه محاسبات به صورت عجيبي افزايش خواهد يافت.

**محاسبه براساس DNA
در کامپيوتر مبتني بر DNA، به جاي تراشه هاي سليکوني متعارف از مولکول هاي بيولوژيکي استفاده مي شود و اطلاعات براساس الفباي ژنتيکي چهار کاراکتري - آ (آدنين) ، جي (گوانين)، سي (سيتوسين) و تي (تيمين) - ارائه مي شود، در حالي که در کامپيوترهاي سنتي، اين الفبا دو کاراکتري و مبتني بر مجموعه هايي از صفر و يک است.