Cientistas da Universidade de Manchester, no Reino Unido, mostraram que é possível construir uma nova forma super-rápida de computador, que “cresce à medida que computa”.
O especialista Ross King e a sua equipa provaram a viabilidade de engenharia do que é chamado de “máquina de Turing não-determinística”, MTND. As propriedades teóricas da máquina, incluindo o seu aumento exponencial de velocidade em relação a computadores eletrónicos e quânticos, são bem compreendidas.
A chave: ADN
A equipa de Manchester quis demonstrar que é realmente possível criar fisicamente uma MTND, usando moléculas de ADN.
A maior conquista de Alan Turing foi inventar o conceito de uma máquina universal, ou seja, que pode ser programada para computar qualquer coisa. Os computadores eletrónicos são uma forma de Máquina de Turing (MT), mas nunca tinha sido construída nenhuma MT quântica.
A computação por ADN é a realização de computações usando moléculas biológicas em vez de chips de silício tradicionais. Na computação de ADN, a informação é representada com o alfabeto genético de quatro caracteres – A [adenina], G [guanina], C [citosina] e T [timina] – em vez do alfabeto binário, que é uma série de 1 e 0 usados por computadores tradicionais.
Para entender o que a MTND de ADN significa, o professor da Escola de Ciência da Computação da Universidade de Manchester propõe uma comparação.
“Imaginemos que um computador está a tentar sair de um labirinto e chega a um ponto de escolha, uma bifurcação. Os computadores eletrónicos precisam de escolher qual o caminho a seguir. Já o nosso novo computador não tem de escolher porque pode replicar-se e seguir os dois caminhos ao mesmo tempo, encontrando assim a resposta mais rápida”, explica King.
Esta propriedade “mágica” é possível porque os processadores do computador são feitos de ADN, em vez de chips de silício.
Enquanto que todos os computadores eletrónicos têm um número fixo de chips, a MTND pode crescer conforme faz cálculos, tornando-a mais rápida do que qualquer outra forma de computador, e permitindo a solução de vários problemas computacionais considerados impossíveis.
“Os computadores quânticos são outra forma de computador interessante, e também podem seguir dois caminhos num labirinto, mas apenas se o labirinto tiver certas simetrias, o que limita muito o seu uso”, complementa King.
Outra vantagem da MTND é que, como as moléculas de ADN são muito pequenas, um computador de mesa deste tipo pode potencialmente utilizar mais processadores do que todos os computadores eletrónicos do mundo.
Assim, esta máquina pode, sem dúvida, superar o supercomputador mais rápido do mundo, enquanto consome apenas uma pequena fração da sua energia.
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