ابر رایانهی بیولوژیکی؛ رقیب جدید واتسون
به گزارش واحد فناوری اطلاعات سایبربان؛ یک گروه از محققین تشیکل شده از دانشمندان کشورهای کانادا، آمریکا، آلمان، نروژ و سوئد، در پروژهای مشترک، در حال تولید یک ابررایانهی بیولوژیکی1 (Biological Supercomputer) هستند که میتواند محاسبات بسیار پیچیدهی ریاضی را با مصرف انرژی بسیار کم انجام دهد. این ابر رایانه با وجود پیشرفت ابر رایانههای الکترونیکی امروزی، هنوز در لحظه یک محاسبه را میتوانند انجام دهند. مدیر بخش مهندسی زیستی در دانشگاه مکگیل کانادا (McGill University)، گفت: «هر چه محاسبات پیچیدهتر باشند، به رایانههای بزرگتری نیاز پیدا میکنیم.»
به همین علت است که ابر رایانهها، به مکانی با وسعت یک زمین بسکتبال و نیروگاه تأمین انرژی مخصوص به خود را نیاز دارد. در مقابل فضای اشغال شده توسط ابر رایانهی بیولوژیکی تولید شده توسط این گروه از محققان، تنها به اندازهی قطر یک کتاب است. این ابر رایانه برای فعالیت به کمتر از یکصدم انرژی سامانههای امروزی نیاز داشته و میتواند پردازشها را به صورت موازی انجام دهد. برای بیان بهتر این موضوع بهتر است به هوش مصنوعی واتسون شرکت آی. بی. ام توجه شود که با اتصال 90 ابر رایانهی مختلف به یکدیگر فعالیت میکند.
مدیر علوم نانوی دانشگاه لاند سوییس (Lund University) گفت: «رایانههای بیولوژیکی برای فعالیت به کمتر از یکصدم انرژی موردنیاز یک ترانزیستور الکترونیکی نیاز دارد.»
در مرکز این ابررایانه یک ریزتراشهی با اندازهی 1.5 سانتیمتر مربعی که از میوزین2 (Myosin) استفاده میکند، وجود دارد. میوزینها، از موتورهای مولکولی برای انجام وظایف مکانیکی سلولها زنده استفاده میکنند تا آنها را در مسیرهای رشتههای پروتئینی مصنوعی به حرکت در آورند.
در رایانههای سنتی، الکترونها از طریق یک تراشه و یکبار الکتریکی ایجاد و جابهجا میشوند؛ اما در رایانههای زیستی این کار با استفاده از رشتههای کوتاهی از پروتئینها انجام میشود. این روش مشابه تولید انرژی شیمیایی در سلولهای بدن انسان طراحی شده است.
محققان میگویند این اولین دفعهای نیست که ابر رایانهای با قابلیت پردازشهای موازی ساخته میشود. محاسبات کوانتومی و دی. ان. ای نمونههای مشابه این فناوری هستند؛ اما تاکنون هیچکدام آنها تا به حال یک چمش انداز عملی دست پیدا نکردهاند.
در صورتی که ابررایانههای بیولوژیکی به بازار راه پیدا کنند؛ میتوان زمانی را متصور شد که در همان فضای موردنیاز برای ساخت هوش مصنوعی واتسون، ابر رایانهای با قدرت پردازشی بسیار بالاتر تولید کرد.
________________________________
1- رایانههای بیولوژیکی، نوعی از رایانهها هستند که برای انجام پردازشهای خود از دی. ان. ای، آر. ان. ای و پروتئین استفاده میکنند. این نوع رایانه توانایی پردازش موازی با سرعتی بسیار بالا را دارا است.
2- میوزینها خانوادهای از موتورپروتئینها که وظایف مکانیکی سلولها را انجام میدهند هستند و باعث حرکت ماهیچهها میشوند.
