احتمالا کامپیوترهای آینده دستگاه‌های مولکولی بسیار کوچک باشند

بیگ بنگ: صفر و یک‌ها دیگر خیلی قدیمی شده‌اند. انقلاب بعدی کامپیوترها می‌تواند به سیستم‌های اعداد دودویی وابسته نباشد و از سیستم‌هایی استفاده کند که می‌توانند میلیون‌ها قطعه اطلاعات را در مشخصه‌های مولکول‌مانند مثل گرایش، اندازه و رنگ ذخیره کنند.

احتمال دارد کامپیوترهای آینده با استفاده از هزاران کیفیت متفاوت مولکولی مثل اندازه٬ گرایش و رنگ به ذخیره‌ی داده و پردازش آنها بپردازند

به گزارش بیگ بنگ، دارپا( سازمان پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته‌ی دفاعی) زیرشاخه‌ای از وزارت دفاع آمریکا است که مسئولیت ایجاد فناوری‌های آینده‌نگرانه برای ارتش را برعهده گرفته است و حالا دارد روی یک برنامه‌ی  جدید «انفورماتیک مولکولی» کار می‌کند تا دقیقا این کار را انجام دهد. هدف دراز مدت؟ ساختن دستگاه‌های مولکولی بسیار کوچک که بتوانند تغییرات طبیعی شیمی را تحت کنترل خود در آورده و مقادیر زیادی از پردازش و ذخیره‌ی داده‌ها را امکان پذیر کنند.

“آن فیشر” مدیر برنامه‌ دفتر علوم دفاعی دارپا به صورت بیانیه‌ای اعلام کرد:« علم شیمی مجموعه‌ی غنی‌ای از خصوصیات را ارائه می‌کند که شاید بتوانیم ذخیره و پردازش سریع و میزان‌پذیری آن را در اختیار بگیریم. میلیون‌ها مولکول وجود دارند و هر مولکول ساختار اتمی سه بعدی منحصر به فرد و متغیرهایی مثل شکل، اندازه و یا حتی رنگ دارد. این تنوع عظیم، فضای طراحی وسیعی برای اکتشاف روش‌های جدید و چند‌ظرفیتی برای کدگذاری( رمزنویسی) و پردازش داده در آن سوی ساختارهای دیجیتال صفر و یکی فراهم می‌کند.»

محققان در گذشته هم توانسته‌اند سیستم ذخیره‌ی مولکولی دیگری را هم توسعه و طراحی کنند. برای مثال، دانشمندان کل آثار شکسپیر را در دی‌ان‌ای کدگذاری کرده بودند. این سیستم‌ها به سرعت از هم نخواهند پاشید و در بسته‌های بسیار کوچکی جا می‌شوند؛ هر چه باشد، دستورالعمل‌های ژنتیکی برای کدگذاری یک انسان کامل، درون کودکان تازه‌ به دنیا آمده‌ی بسیار کوچکی جا گرفته‌ است ولی آنها اشکالات خاص خود را هم دارند. برای مثال، این داده‌ها نمی‌توانند سریعا در دسترس قرار بگیرند و برای اینکه خوانده شوند٬ کدگذاری دی‌ان‌ای آن باید به قالب دیجیتال فعلی ترجمه شود و متخصصان می‌گویند اساسا، ‌دی‌ان‌ای با چهار حرف کدگذاری‌اش، روش‌های کاملا محدودی برای کدگذاری اطلاعات فراهم می‌کند.

برای اینکه از وابستگی به سیستم اعداد دودویی( اعدادی که به صورت ۰ و ۱ ذخیره می‌شوند) رهایی پیدا کنیم، دانشمندان به اختراع یک ساختار اطلاعاتی کاملا جدید نیاز دارند. این یعنی پرسش و جواب به سوالات بنیادی؛ مثلا: چطور می‌توان اطلاعات را در یک مولکول کدگذاری کرد؟ آیا مولکول‌ها می‌توانند عملکردهای منطقی مشخصی انجام بدهند؟ و یا اصلا محاسبه‌ی مولکول‌ها یعنی چه؟

فیشر گفت:« اساسا ما می‌خواهیم معنی «محاسبه» کردن با یک مولکول را طوری کشف کنیم که تمام مرز و محدودیت‌هایی را که می‌شناسیم بردارد و به ما این اجازه را بدهد کاری کاملا متفاوت انجام دهیم. به همین دلیل، قطعا به دانش‌های گوناگون از حوزه‌های مختلف نیاز داریم تا با هم کار کرده و به این فضای جدید مولکولی شیرجه بزنیم تا ببینیم چه چیزی را می‌توان کشف کرد.»

منبع: امیر حسین سلیمانی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: Livescience.com

image_pdfimage_print
(8 نفر , میانگین : 5٫00 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=65823
امیر حسین سلیمانی

امیر حسین سلیمانی

کاردانی عمران، علاقه‌مند به فیزیک، کیهان‌شناسی، عصب‌شناسی و فلسفه‌ی ذهن، متافیزیک و فلسفه است. و بعنوان نویسنده و مترجم علمی- نجومی در وب سایت بیگ بنگ فعالیت می کند.

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *