Инженеры MIT нашли способ превратить бактерии в вычислительные транзисторы

Специалисты Массачусетского технологического института разработали вычислительную систему на основе колоний бактерий. Микроорганизмы выполняют функции транзисторов, обмениваясь химическими сигналами для выполнения простейших логических операций и сложения входящих данных.

Для создания биосхемы инженеры использовали генетически модифицированные клетки бактерии Pantoea agglomerans. Передача информации между ними происходит посредством молекул, а не электричества. Исследователи разработали пять компонентов: включающиеся и выключающиеся элементы, а также три штамма-ретранслятора, перерабатывающих молекулы для передачи сигнала дальше.

В ходе лабораторных испытаний система из 24 колоний, размещенных в чашке Петри на расстоянии около пяти миллиметров друг от друга, успешно обрабатывала несколько сигналов. Скорость работы биологического компьютера пока уступает электронике — на одну операцию уходило порядка восьми часов.

Авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Chemical Biology, отмечают, что технология предназначена не для замены традиционных процессоров, а для интеграции вычислений в биологическую среду. В будущем такие системы смогут отслеживать состояние растений и реагировать на засуху или вредителей.