Tutkijat paljastavat uuden supernopean tietokoneen, joka "kasvaa laskennassaan"

Tamperelainen tutkija paljastaa teknologian pimeän puolen: "yllättävän paljon haittavaikutuksia" (Saattaa 2019).

Anonim

Manchesterin yliopiston tutkijat ovat osoittaneet, että on mahdollista rakentaa uusi supernopea tietokoneen muoto, joka "kasvaa laskennassaan".

Professori Ross D King ja hänen tiiminsä ovat ensimmäistä kertaa osoittaneet, että toteutettavuus on suunnitella epäpätevää yleismaailmallista Turingin koneistoa (NUTM), ja heidän tutkimuksensa on tarkoitus julkaista arvostetussa Journal of the Royal Society -rajapinnassa.

Tällaisen laskentakoneen teoreettiset ominaisuudet, mukaan lukien eksponentiaalinen nopeuden kasvu elektronisissa ja kvanttikoneissa, on ymmärretty jo vuosia - mutta Manchesterin läpimurto osoittaa, että on todella mahdollista luoda fyysisesti NUTM DNA-molekyylien avulla.

"Kuvittele, että tietokone etsii sokkeloa ja tulee valintapisteeseen, joka johtaa vasemmalle ja toiselle oikealle", sanoo professori King, Manchesterin tietojenkäsittelytieteen oppilaitoksesta. "Sähköiset tietokoneet tarvitsevat valita, mitä polkua ensin noudatetaan.

"Mutta meidän uuden tietokoneen ei tarvitse valita, sillä se voi replikoida itsensä ja seurata molempia reittejä samanaikaisesti ja löytää vastauksen nopeammin.

"Tämä" maaginen "ominaisuus on mahdollista, koska tietokoneen prosessorit on tehty piispiirejä pikemminkin kuin DNA: sta. Kaikilla elektronisilla tietokoneilla on kiinteä määrä siruja.

"Tietokoneemme kyky kasvaa laskennassaan tekee siitä nopeamman kuin mikään muu tietokonetyyppi ja mahdollistaa monien laskennallisten ongelmien ratkaisun, jota aiemmin pidettiin mahdottomana.

"Kvanttiset tietokoneet ovat jännittävää muuta tietokonettomuotoa, ja ne voivat myös seurata molempia polkuja sokkelossa, mutta vain jos sokkeloilla on tiettyjä symmetriaa, mikä rajoittaa niiden käyttöä.

"Koska DNA-molekyylit ovat hyvin pienet, pöytätietokone voi mahdollisesti käyttää useampia prosessoreita kuin kaikki maailman elektroniset tietokoneet yhdistettynä ja siten parempia kuin maailman nykyinen nopein supertietokone, samalla kun kuluttaisi pienen osan energiastaan."

Manchesterin yliopisto on tunnettu yhteydestään tietojenkäsittelytieteen perustajan Alan Turingin kanssa ja ensimmäisen tallennetun muistin elektronisen tietokoneen luomisesta.

"Tämä uusi tutkimus perustuu molempiin edelläkävijöihin", lisäsi professori King.

Alan Turingin suurin saavutus oli keksiminen universaalin Turingin koneen (UTM) käsitteelle - tietokone, joka voidaan ohjelmoida laskemaan mitä tahansa muuta tietokonetta voi laskea. Sähköiset tietokoneet ovat UTM: n muoto, mutta ei ole vielä rakennettu quantum UTM: tä.

DNA-laskenta on laskennan suorittamista käyttämällä biologisia molekyylejä perinteisten piisekkeiden sijaan. DNA-laskennassa informaatio esitetään neljän merkin geneettisen aakkoset - A (adeniini), G (guaniini), C (sytosiini) ja T (tymiini) - eikä binääri aakkosia, joka on sarja 1s ja 0s perinteisten tietokoneiden käytössä.

menu
menu