Кремниевые чипы достигли предела и на смену придут живые клетки — объяснили ученые

Австралийские исследователи из Университета Маккуори и Центра передового опыта ARC в области синтетической биологии (COESB) опубликовали статью в журнале Nature Communications, которая раскрывает, как биологические системы могут преодолеть ограничения традиционных кремниевых чипов.

В эпоху, когда глобальная гонка за вычислительными мощностями набирает обороты, ученые предлагают использовать живые клетки и биологические процессы для создания компьютеров будущего. Это направление, названное «полусинбио» (семисинбио, от англ. semisynbio — слияние синтетической биологии и полупроводниковых технологий), обещает революцию в ИИ, медицине и биобезопасности. 

Исследование открывает путь к новой эре вычислений, где биология и технологии объединяются для создания более эффективных и устойчивых систем. В отличие от кремниевых чипов, которые достигают предела своей производительности, биологические системы — такие как клетки или даже слизь — способны обрабатывать сложные задачи с минимальными энергозатратами.Это особенно актуально в условиях, когда традиционные компьютеры потребляют огромное количество энергии для работы ИИ и угрожают глобальному потеплению.

Достижения, такие как полное картирование нейронов мозга плодовой мухи (процесс создания детальной карты всех нейронов и их связей в мозге этого насекомого, демонстрируют, как биология может вдохновлять создание более умных и энергоэффективных технологий. 

«Полусинбио» — это интеграция синтетической биологии (науки, которая перестраивает живые организмы для выполнения новых функций) с полупроводниковыми технологиями. Синтетическая биология позволяет создавать биологические системы — такие как бактерии или клетки — которые выполняют вычисления, подобно компьютерным чипам. Например,