En los últimos 40 años, el auge y desarrollo de la biología molecular ha descompuesto los fenómenos de la vida en un gran número de combinaciones de genes y proteínas. Actualmente, los científicos siguen estudiando las funciones de estas macromoléculas biológicas y sus combinaciones. Los científicos han descubierto que las macromoléculas biológicas interactúan entre sí según leyes químicas y físicas, y algunas macromoléculas biológicas forman "circuitos biológicos" durante la interacción. Los "circuitos biológicos" tienen funciones de transmisión y procesamiento de información, e incluso operaciones lógicas, similares a las de las computadoras. Durante mucho tiempo se ha debatido si las computadoras pueden pensar como humanos. Los distintos ordenadores con inteligencia artificial que se han desarrollado hasta ahora todavía están lejos de la inteligencia humana. Pero estos últimos estudios muestran que las computadoras que rivalizan con la inteligencia humana son completamente posibles. Basándose en estos nuevos descubrimientos, algunos científicos han aportado ideas de diseño para ordenadores "biológicos".
El siglo XXI es el siglo de la biología. La ciencia biológica es una ciencia antigua, pero se ha desarrollado rápidamente en las últimas décadas con el surgimiento y desarrollo de la tecnología de clonación y la tecnología del ADN, la ciencia biológica ha ganado un gran atractivo y misterio. La combinación de biología y computadoras permitirá enormes avances en las ciencias humanas. Entonces, cuando los humanos de hoy comienzan a depender de las computadoras en todos los rincones de sus vidas, ¿crees que la computadora más poderosa de sexta generación, una computadora biológica, puede estar hecha de los mismos materiales que tu cuerpo?
Las computadoras biológicas tienen una alta inteligencia artificial, pueden pensar y razonar como el cerebro humano, pueden reconocer palabras y números y pueden comprender el lenguaje humano, por lo que pueden usarse para diversos trabajos, como equipos de comunicación, satélites. navegación y control industrial y desempeñan un papel importante.
En el futuro, los dispositivos Shapiro fabricados a partir de biomoléculas pueden conducir a computadoras más pequeñas que células individuales que puedan usarse para monitorear y modificar células. Si los científicos pudieran construir una computadora de este tipo, la máquina sería ampliamente utilizada en medicina. Puede nadar en nuestra sangre o adherirse a órganos específicos, monitoreando el estado del órgano y mejorando su función. El profesor Shapiro dijo: "Por ejemplo, esta computadora se puede utilizar para detectar cambios bioquímicos anormales en los tejidos y decidir qué fármacos sintetizar y liberar basándose en el programa informático para corregir el error".
Las computadoras biológicas también lo harán dar Aporta una gran comodidad a los ciegos. Siempre que se implante un chip orgánico en los ojos de una persona ciega para comunicarse con las células nerviosas del cerebro y las dos células fotorreceptoras de la retina, la persona ciega puede recuperar la vista. En resumen, la aparición de las computadoras biológicas traerá un salto cualitativo a la civilización humana y traerá enormes cambios al mundo entero.
Los ordenadores biológicos tienen muchas ventajas, principalmente en los siguientes aspectos:
En primer lugar, son de pequeño tamaño y de alta eficiencia. Se pueden albergar cientos de millones de circuitos en un área de un milímetro cuadrado, que es mucho más pequeña que los circuitos integrados actuales. Las computadoras fabricadas con él no tienen la forma de las computadoras actuales y pueden esconderse en la esquina de un escritorio, pared o piso.
En segundo lugar, cuando accidentalmente nos lesionamos el cuerpo durante el ejercicio, debemos tomar algún medicamento y la herida sanará en unos días. Esto se debe a que el cuerpo humano tiene la capacidad de repararse a sí mismo. Asimismo, los biocomputadores también tienen esta función. Cuando falla su chip interno, puede repararse solo sin reparación manual. Por tanto, la computadora biológica es permanente y altamente confiable.
Además, los componentes de los ordenadores biológicos son componentes bioquímicos compuestos por moléculas orgánicas. Funcionan mediante una reacción química, por lo que solo requieren un poco de energía para funcionar. Por lo tanto, a diferencia de una computadora electrónica, el cuerpo se calienta después de trabajar durante un período de tiempo y no hay interferencia de señal entre sus circuitos.
Basándose en las razones anteriores e inspirados en la bioingeniería, muchos países desarrollados han comenzado a desarrollar ordenadores biológicos. La idea es formar una molécula de proteína.
Pueden conectarse entre sí a nivel molecular y luego usar enzimas para crear el papel de semiconductores en los circuitos electrónicos. Los componentes así producidos se denominan componentes bioquímicos y son los componentes básicos de las computadoras biológicas. Según el diseño de los científicos, la estructura básica y el modo de funcionamiento de la computadora biológica es que su exterior está compuesto por una película de vidrio muy delgada y en su interior hay una delicada red cristalina. En la red se coloca un biochip, un circuito biointegrado. Los biochips son moléculas de proteínas producidas por biotecnología basadas en el diseño del cuerpo humano y ensambladas a partir de componentes biológicos. En los biochips, la información viaja en forma de ondas. Cuando las ondas se propagan a lo largo de una cadena de moléculas de proteínas, provocan cambios en el orden estructural de los enlaces simples y dobles de la cadena. Cuando un tren de ondas viaja a lo largo de una parte de la cadena, transportan información como las ondas portadoras en un circuito integrado de silicio.
Debido a la complejidad y enormidad de las macromoléculas biológicas, que están compuestas por miles de átomos, actualmente se estropean y destruyen fácilmente. Por tanto, el desarrollo de ordenadores biológicos puede llevar mucho tiempo. Actualmente, la producción y ensamblaje de componentes moleculares aún se encuentra en etapa exploratoria. En primer lugar, en el estudio de la estructura y función de las proteínas, la tasa de precisión no es alta, lo que demuestra que todavía sabemos mucho al respecto. Al mismo tiempo, los científicos también están explorando cómo utilizar la tecnología de ingeniería genética para procesar automáticamente materiales biológicos, como proteínas naturales, en componentes moleculares que sean controlables a nivel molecular, pero las perspectivas son ciertamente brillantes. Creemos que después de varias generaciones de incansables esfuerzos, algún día aparecerán las computadoras biológicas.
No es difícil ver que el desarrollo de las biocomputadoras provocará otra revolución y traerá más beneficios a la humanidad, y el mundo esperará con expectación.