الحوسبة الجزيئية: طرق إلى آلات تورين الكيميائية

لتلبية الطلب المتزايد بسرعة على تخزين المعلومات ومعالجتها، هناك حاجة إلى استراتيجيات جديدة للحوسبة. فكرة الحوسبة الجزيئية، حيث تحدث الحسابات الأساسية من خلال الاقترابات الجزيئية أو فوق الجزيئية أو البيومولكلارية، بدلاً من الإلكترونية، لطالما أسرت الباحثين. إن آفاق استخدام الجزيئات والماكرومولات (البيولوجية) للحوسبة ليست بدون سابقة. الطبيعة مليئة بأمثلة حيث يتم التعامل مع البيانات وتخزينها بكفاءة عالية، وتكاليف طاقة منخفضة، وتشفير معلومات بكثافة عالية. قد يتحقق تصميم وتجميع الحواسيب التي تعمل وفقًا للطرق العالمية للحوسبة، مثل تلك الموجودة في آلة تورين، بطريقة كيميائية في المستقبل؛ وهذا أمر مثير للغاية وتحدٍ كبير. في هذا السياق، نسلط الضوء على الأنظمة الجزيئية والماكرومولات (البيولوجية) التي تم تصميمها وتصنيعها حتى الآن بهدف استخدامها للأغراض الحسابية. نقدم أيضًا مخططًا لجهاز تورين الجزيئي، والذي يعتمد على جهاز تحفيزي ينزلق على شريط بوليمري، وأثناء حركته، يطبع معلومات ثنائية على هذا الشريط في شكل ذرات أكسجين.