Исследователи из корпорации IBM экспериментируют с использованием молекул ДНК в качестве крошечных цепей, способных послужить основой для более мощных и скоростных компьютеров. В IBM изучают необычные методы, при помощи которых ДНК способна самоорганизовываться на поверхности чипов и выступать в качестве проводников, которые могут хранить и чрезвычайно быстро передавать информацию.
Для соединения индивидуальных цепочек ДНК ученые используют углеродные нанотрубки, выступающие в качестве проводов и транзисторов. По мнению исследователей подразделения IBM Research, такая система более чем жизнеспособна и вполне может послужить основой для будущих супер-многоядерных чипов.
Боб Аллен, старший менеджер направления материаловедения в IBM Research, рассказывает, что на сегодня самые передовые процессоры созданы по 45-нанометровой технологии, через пару лет появятся образцы с 22-нанометровыми транзисторами. Такое уменьшение ведет к росту стоимость и сложности производства чипов.
Новая техника основана на методе, разработанном в 2007 году физиками и биологами из Массачусетского технологического института. Здесь выяснили, что молекулы ДНК могут самоорганизовываться в крошечные формы - треугольники, квадраты, звезды и другие. Более того, ученые смогли понять, как и почему это происходит. В IBM развили эту концепцию и немного усложнили ее, объединив биологическую составляющую и способность по передаче и хранению данных. В результате, говорят в корпорации, проектируемые чипы, способны на различные вычислительные операции.
Для того, чтобы сделать чип инженерам, правда, вначале придется создать так называемый литографический шаблон - модель, из которой изготавливается работающая микросхема . И делать это придется, используя современные методы. После того, как в IBM научатся управляться с "ДНК-оригами" будет предложена технология взаимодействия биологических материалов с традиционными для схемотехники соединениями - кремнием, галлием и другими.
Сейчас ученые из IBM уже смогли интегрировать миллионы тончайших нанотрубок в "болванку", которая позже может стать чипом, получилось нечто вроде развитой сети каналов и соединений. "Если мы сможем правильно, с невероятной точностью поместить такие "ДНК-оригами" на поверхность воды, то создать нано-цепи из ДНК с правильными свойствами будет несложно", - говорит Аллен.
Разработчики говорят, что возможность структур ДНК самоорганизовываться является ключевым элементом для достижения сверхчеткости при создании процессоров. "Пока еще рано говорить, станет ли новая технология успешной, но мы полны энтузиазма в плане продолжения разработок", - говорит ученый.