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Supercomputadora biológica usa la 'esencia de la vida'

[07/03/2016] Mediante el uso de nanotecnología, proteínas y un químico que proporciona energía a las células de todo tipo, desde las que se encuentran en los árboles a las que se encuentran en las personas, los investigadores han construido una supercomputadora biológica.

La supercomputadora, que tiene el tamaño de un libro, usa mucho menos energía, por lo que funciona más fresca y de manera más eficiente, de acuerdo a los científicos de la Universidad McGill, en donde trabajan los investigadores principales del proyecto.

"Nos la arreglamos para crear una red muy compleja en un área muy pequeña, afirmó Dan Nicolau Sr., presidente del Departamento de Bioingeniería de McGill. "Esto comenzó una idea ocasional, luego de mucho ron, creo, con dibujos de lo que parecían pequeños gusanos explorando laberintos.

Nicolau ha estado trabajando en la investigación por más de 10 años con su hijo Dan Nicolau Jr.; a ellos se unieron científicos de Alemania, Suecia y Países Bajos.

Esta investigación desarrolla trabajo sobre computadoras biológicas que ha estado realizándose por años.

El pasado mayo, los científicos de la Universidad de California en Santa Bárbara reportaron que estaban trabajando en un circuito diseñado para imitar el cerebro humano ejecutando alrededor de 100 sinapsis artificiales.

Sin embargo, aunque eso imita un cerebro humano, no usa componentes biológicos.

Hace aproximadamente una década, los científicos predijeron que en 15 años las computadoras híbridas estarían operando con una combinación de tecnología y material orgánico.

Los científicos incluso han utilizado una polilla y la actividad del cerebro de un mono para controlar robots.

Ahora, los investigadores están llevando el trabajo un paso más allá.

"Es emocionante porque éste fue un intento verdaderamente ambicioso con el cual empezar, casi ciencia ficción, afirmó Patrick Moorhead, analista de Moor Insights & Strategy. "No necesariamente necesitamos esto siempre y cuando algo como la computación cuántica aparezca, pero es importante tener opciones. Con muchas opciones, uno debería recuperarse.

La computadora biológica se encuentra diseñada para procesar datos con rapidez y exactitud usando redes paralelas, de forma muy similar a como lo hacen las supercomputadoras electrónicas tradicionales. La biocomputadora usa un chip cuadrado que tiene 1,5 centímetros de lado y canales grabados que llevan cadenas cortas de proteínas en lugar de los usuales electrones. Los movimientos de las proteínas son dirigidos por trifosfato de adenosina, un químico que permite la transferencia de energía entre las células.

McGill insiste en llamar al trifosfato de adenosina la "esencia de la vida.

Aunque el esfuerzo muestra que la supercomputadora puede manejar problemas matemáticos clásicos complejos mediante el uso de computación paralela, los investigadores afirman que hay "mucho trabajo por delante para hacer de ella una computadora funcional de escala completa.

"Ahora que este modelo existe como una forma de tratar exitosamente con un solo problema, van a haber muchos otros que seguirán e intentarán llevarlo más allá, usando diferentes agentes biológicos, por ejemplo, afirmó Nicolau. "Es difícil decir cuán pronto será antes de que veamos una biosupercomputadora de escala completa.

Él añadió que para permitir que una biocomputadora realice problemas más complejos, una solución podría ser combinar la biomáquina con una computadora convencional para crear un dispositivo híbrido.

"Justo ahora estamos trabajando en una variedad de formas para llevar más allá de la investigación, afirmó Nicolau.