据最新一期《自然》杂志报道，爱尔兰梅努斯大学的研究人员研制出一种新型DNA分子计算机 ，可利用DNA分子相互作用完成加法、乘法和除法等数学运算。这是近来 已报道的最复杂 、速度最快的分子计算机 ，已实现100比特计算，并可连续完成多达25次不同运算 。这项研究有望为低能耗计算和长期数据存储提供新的技术路径 。
研究人员通过在试管中加入一小滴水和盐 ，以及短段DNA和一条较长的DNA支架 ，构建了这台DNA计算机。随后，他们先对混合物进行加热 ，再冷却 ，使DNA分子彼此相互作用并完成计算 。研究人员介绍，DNA分子在反应过程中会形成特定结构 ，而这个结构就是计算结果 。
与依靠硅芯片运行的传统计算机不同 ，这套DNA计算机不需要持续供电，只需少量热量即可启动计算。计算启动后 ，系统无需持续输入能量 。
研究人员让这台DNA计算机运行了10个程序 ，其中包括100比特计算 。在一项实验中，系统对约1100万至3400万范围内的数字进行加法运算，最长耗时14小时得到结果 ，而计算“10+3”只需30秒。
实验还显示 ，这台DNA计算机具有较好的稳定性和可重复使用性，比较多 可连续完成25次不同计算 。梅努斯大学汉密尔顿研究所助理教授阿比尔·埃什拉表示 ，这套系统在试管中的反应速度很快 ，但仍远慢于硅基计算机 。不过，与其他DNA计算机相比 ，该系统的计算速度更快。
梅努斯大学汉密尔顿研究所教授达米恩·伍兹表示 ，人们长期以来习惯于把计算机理解为硅芯片设备，但实际上 ，DNA等分子也可以承担计算任务 。他认为 ，这项研究为探索不同形式的计算开辟了新方向 。
研究人员表示，未来这类分子计算系统有望用于长期数据存储 、低能耗计算 ，并进一步发展为能够在细胞内部运行的分子系统 ，以用于疾病检测等工作。
（文章来源：科技日报）
