Conheça A Nova Tecnologia Da Biocomputação

Que a tecnologia avança rapidamente em vários setores é indiscutível, mais ainda em função do desenvolvimento da nanotecnologia e de novos materiais. A computação está entrando em um novo nível, que pode parecer até assustador, mas que trará inúmeros avanços, principalmente em áreas como medicina e engenharia. Neste breve artigo da nossa coluna de terça, sempre envolvendo algum assunto relacionado à dica e/ou curiosidades, abordo sobre a Biocomputação e como está tal tecnologia neste momento.

Um processamento usando DNA?

A  National Science Foundation, ou NSF (Fundação Nacional de Ciência dos EUA, no português) anunciou que começou a financiar oito equipes de instituições conceituadas com o objetivo de criar materiais semicondutores e sistemas de computação e armazenamento de dados de base biológica. Neste primeiro momento, os projetos envolvidos estão em início e os nomes das instituições ainda não foram divulgados. O objetivo é criar plataformas que integrem a biologia sintética à tecnologia dos semicondutores.

Em outras palavras, unir a biologia e a engenharia para construir novos tipos de memória eletrônica baseados em DNA e outras moléculas orgânicas.

Segundo a própria NSF, tais sistemas de armazenamento de informações estarão na interseção de áreas como biologia, física, química, ciência da computação, além da ciência e engenharia de materiais. Eu, como Engenheiro de Materiais e Professor de Engenharia, fiquei fascinado quando comecei a ler e pesquisar a respeito deste assunto que parece ficção-científica, mas que está começando a se tornar realidade.

Dawn Tilbury, da agência de financiamento, destacou:

Embora os recursos atuais de armazenamento de dados tenham melhorado drasticamente nas últimas décadas, materiais como o silício têm restrições físicas que parecem limitar a computação em escalas muito pequenas. Materiais e designs baseados na biologia sugerem possibilidades intrigantes para superar esses obstáculos e com menor custo de energia.

Neste início, as estimativas reveladas pela própria NSF sugerem que as estruturas biológicas integradas com a tecnologia de semicondutores possam armazenar até 1.000 vezes mais dados do que as tecnologias atuais e retê-los por mais de um século, consumindo muito menos energia que qualquer dispositivo conhecido.

Mas como assim? ROM de DNA?

Esse projeto que a NSF está financiando pode ser uma resposta à uma iniciativa europeia, lançada no ano passado, que revelou algumas bases para a construção do primeiro biocomputador. Então, começou de fato, uma nova corrida para a construção do primeiro dispositivo com tecnologia de Biocomputação!

O interessante é que pesquisas já comprovaram que o ser humano (em média) armazena cerca de 40 exabytes, ou seja, 40 milhões de terabytes de informações em sua cadeia de DNA. Moléculas desse DNA podem permanecer estáveis por até milhares de anos, dependendo das condições e mostrando que há muito espaço para melhorias quando o assunto se trata de sistemas sintéticos…

… Agora os tais Androids da ficção-científica irão existir?

E é exatamente por isso que uma das equipes do projeto matriz pretende construir uma ROM, uma memória somente de leitura e que não perde dados na ausência de energia, usando não as bases químicas do DNA, mas as propriedades elétricas de suas moléculas. Além disso, os estudos mais recentes têm demonstrado que o processamento de informações é uma parte crítica de como os sistemas biológicos funcionam, o que deu força ao emergente campo da Biocomputação e é questão de tempo para os avanços aparecerem.

Até o momento, os projetos que estão recebendo financiamento incluem o armazenamento de dados usando DNA, uma memória de ácidos nucleicos, uma rede neural implementada em levedura, a automatização do projeto de circuitos genéticos, componentes bioeletrônicos e novos métodos para comunicação molecular.

Agora é acompanhar as pesquisas, pois evoluções chegarão nos próximos 10 anos!

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Fontes: NSF e Inovação Tecnológica.

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