شريحة حاسوبية حيوية جديدة تجري الحسابات باستخدام الحمض النووي
تاريخ النشر: 10th, March 2024 GMT
ابتكر العلماء شريحة حاسوبية حيوية جديدة تقوم بإجراء الحسابات باستخدام ركيزة حمض نووي (DNA)، بما في ذلك العمليات الحسابية الأساسية لتدريب الذكاء الاصطناعي (AI) ومعالجة البيانات الضخمة.
ووصف الباحثون منصة الحوسبة البيولوجية الجديدة بأنه المخطط التفصيلي للحياة ويشفر المعلومات الجينية، تمامًا مثلما يمكن ترميز البيانات على أجهزة تخزين إلكترونية.
واستخدمت الأجهزة القائمة على الحمض النووي سابقًا لتشفير البيانات على نطاق صغير، لكن هذه الشريحة النموذجية تستخدم الحمض النووي لمعالجة البيانات أيضًا.
وقال جانجولي، رئيس قسم هندسة الكمبيوتر في معهد روتشستر للتكنولوجيا والمشارك في تأليف الدراسة، في بيان: "الحمض النووي ممتاز في تخزين المعلومات، وفي الواقع، إنه أفضل بكثير من طرق الذاكرة الإلكترونية لأنه أكثر ضغطًا بحوالي 3 إلى 6 مرات من معظم أجهزة الذاكرة التي نمتلكها ؛ كما أنه أكثر موثوقية ومتانة."
وبحسب ما نشر بموقع “لايف سينس” ، لطالما اقترح الحمض النووي كطريقة أكثر فاعلية لتخزين البيانات من الطرق التقليدية، مثل الأقراص الصلبة وأقراص الحالة الصلبة (SSDs)، وقد حددت شركات مثل مايكروسوفت أيضًا الحمض النووي كأحد المرشحين لتخزين وإدارة الكميات الهائلة من البيانات.
وبنى الباحثون سابقًا أجهزة تخزين تعتمد على الحمض النووي، بما في ذلك ترميز جزيئات الحمض النووي للبكتيريا بفيديو حصان في عام 2017.
لكن سرعات نقل البيانات على منصات تخزين البيانات القائمة على الحمض النووي أبطأ بكثير من أجهزة التخزين التقليدية، وفقًا لبحث نُشر عام 2018 في مجلة 3Biotech، كما أن تخزين الحمض النووي أكثر تكلفة في التصنيع.
بالإضافة إلى ذلك، لم يتم استكشاف معالجة البيانات على أجهزة مبنية من الحمض النووي بشكل كبير، وليس مجرد تخزينها.
وحقق جانجولي وفريقه، في الدراسة، تقدما بشأن كيفية التلاعب بالحمض النووي على المستوى الجزيئي لمحاكاة العديد من الوظائف التي يتشاركها الحمض النووي مع الحوسبة، مثل التسلسل (قراءة البيانات) والتركيب (كتابة البيانات).
ويتم ترميز البيانات على الحمض النووي عن طريق قص خيوط في نقاط مختلفة لتمثيل 1s و 0s للثنائي، ويتم تمثيل حسابات مختلفة باستخدام شبكة من قنوات الموائع الدقيقة، ينقل هذا السوائل حول دائرة متكاملة لأداء وظائف كتفاعلات كيميائية.
المصدر: صدى البلد
كلمات دلالية: على الحمض النووی البیانات على
إقرأ أيضاً:
«اليويفا» يدرس تركيب «شريحة» لكرة «أبطال أوروبا»!
معتز الشامي (أبوظبي)
حسم الاتحاد الأوروبي لكرة القدم، حالة الجدل الخاصة بركلة ترجيح مهاجم أتلتيكو مدريد جوليان ألفاريز، والتي أسهمت في منح ريال مدريد بطاقة العبور إلى ربع نهائي دوري أبطال أوروبا، وسجل ألفاريز الركلة الترجيحية بالفعل، قبل أن يقرر الحكم عدم احتسابها، بسبب لمس اللاعب الكرة مرتين في أثناء التسديد.
وبعد جدل حول عدم صحة ركلة ترجيح ألفاريز أمام ريال مدريد، فإن السؤال الذي يطرحه الجميع: لماذا لا تحتوي كرة دوري أبطال أوروبا على الشريحة الشهيرة، بينما تحتوي كرة كأس أوروبا وكأس العالم على هذه الشريحة؟، وهو ما طرحته صحيفة ماركا الإسبانية، والخطوة الأولى ليست مجرد وضع شريحة في الكرة، وتلك الشريحة، التي قامت شركة أديداس بتركيبها «تقنية كرة التوصيل» في كرات كأس أوروبا، كانت قادرة على رصد أي لمسة للكرة، والأهم من ذلك تحديد أي جزء من الجسم.
وكانت هذه الكرات مزودة بشريحة قادرة على تسجيل 500 نقطة بيانات في الثانية «بحسب ماركا»، ومن خلال تحديد الموقع الجغرافي، وبمساعدة 10 كاميرات متخصصة، موزعة بشكل ملائم حول الملعب، استطاعت قياس قوة الاصطدام.
وتُفضّل بطولة أوروبا أو كأس العالم استخدام هذا النوع من الكرات، حيث إنها بطولة مغلقة «51 مباراة في بطولة أوروبا»، مع عدد قليل من المباريات، وفي ملاعب لا يُشكّل فيها تطبيق التقنية مشكلة كبيرة، وهو أمر لا يحدث في بطولات مفتوحة مثل دوري أبطال أوروبا ومبارياته الـ177 في مرحلته النهائية، حيث تُقام في ملاعب مختلفة تماماً، ما يُصعّب تطبيق التقنية اللازمة.
ويرغب الاتحاد الأوروبي، أن تُدمج التكنولوجيا في كرة القدم، وفي الواقع كان دوري أبطال أوروبا أول بطولة كبرى تُطبّق تقنية خط المرمى، ولكن يجب الأخذ في الاعتبار أنه ليست كل الفرق قادرة على دعم التقنية المطلوبة في شريحة كرة كأس الأمم الأوروبية الشهيرة.
شبابنا وأطفالنا في شهر رمضان