ზემოთ ნაჩვენებია ტრადიციული სქემა, რომელსაც ამოაქვს ფესვი ოთხბიტიანი რიცხვიდან და ამრგვალებს რეზულტატს. თუ ჩატარდება გამოთვლები რიცხვ 7-ზე (х4 = 0, х3 = х2 = х1 = 1), ვიღებთ 2-ს (у2 = 1, у1 = 0). ქვემოთ მოცემული სქემა ისეა შეცვლილი, რომ მოერგოს დნმ-გამოთვლებს. (ილუსტრაცია ჟურნალ Science-იდან).

ორმა მეცნიერმა, კალიფორნიის ტექნოლოგიური ინსტიტუტიდან, დნმ-ის საფუძველზე შექმნეს რთული ლოგიკური სქემა.

თავისი მოწყობილობით ის წააგავს ტრადიციულ ნახევრადგამტარ ჯაჭვს, რომელიც უნიფიცირებული ლოგიკური მილებისგანაა შექმნილი. “სწორედ ეს ხდის ჩვენს კვლევებს უნიკალურს, — აღნიშნავს ერთ-ერთი ავტორი ერიკ უინფრი (Erik Winfree). — ჩვენ ვიპოვეთ ისეთი მეთოდიკა, რომელიც გამოსადეგია სხვადასხვა სირთულის და ზომის ბიოქიმიური სქემების შესაძმნელად”.

ყველაზე დიდი სქემა, რომელიც ბატონმა უინფრიმ და მისმა კოლეგა ლულუ ქიანმა (Lulu Qian) შექმნეს, შედგება  დნმ-ის 130 ხვეულისაგან და ასრულებს ერთ კონკრეტულ დავალებას — ამოაქვს კვადრატული ფესვი ნებისმიერი ნატურალური რიცხვიდან რომელიც არ აღემატება თხუთმეტს და შედეგს ამრგვალებს. “ფესვის ამოღება კარგი დემონსტრაციაა, — ხსნის ერიკ უინფრი. —  ჩვენ ვაჩვენეთ, რომ ბიოქიმიური მეთოდები გამოდგება მათემატიკური პრობლემის გადაჭრისათვის, ხოლო ეს შეცვლის მათთან დამოკიდებულებას”.

სქემის მუშაობას უზრუნველყოფს დნმ-ის ერთი და ორჯაჭვიანი სინთეტიკური ფრაგმენტი, ერთჯაჭვიანი მოლეკულები თამაშობენ შემავალი და გამავალი სიგნალების როლს, ხოლო ორჯაჭვიანებს კი შემნახველი ფუნქცია აქვთ. “მოლეკულები თავისუფლად გადაადგილდებიან სითხეში, დროდადრო ხვდებიან ერთმანეთს,  — ყვება ერიკ უინფრი. — როდესაც ერთჯაჭვიანი დნმ ხვდება ორჯაჭვიანს კომპლემენტარული თანმიმდევრულობით, ისინი “ებმევიან” ერთმანეთს, ხოლო ძაფებიდან ერთ-ერთი, რომელიც თავიდან ეკუთვნოდა ორჯაჭვიან მოლეკულას, ხვდება ხსნარში და მოქმედებს სქემის სხვა ელემენტებზე. იქიდან გამომდინარე, რომ დნმ-ის მიმდევრობებს ჩვენ ვადგენთ, მოლეკულების ურთიერთქმედებას ბოლომდე ჩვენ ვაკონტროლებთ”. ასეთი გამოთვლა, იწყება ოთხი ერთჯაჭვიანი ფრაგმენტის მომზადებით, რომელიც რიცხვებში იგივეა რაც ორობით სისტემაში ოთხი წყობა, ხოლო ორბიტიან რეზულტატს ავტორები არკვევდნენ ფლუორესცენტული მეთოდით, კოდირებისთვის იყენებდნენ ოთხ სხვადასხვა ფერს.

რათქმაუნდა, ნახევრადგამტარი სქემები ბევრად უფრო სწრაფად და საიმედოდ მუშაობენ, ვიდრე ბიოქიმიური, რომელსაც ფესვის ამოღებისათვის სჭირდება 10 საათი. მეორეს მხრივ დნმ-ის მონაწილეობით გამოთვლები (თეორიულად) შესაძლოა ჩატარდეს ცოცხალ უჯრედებში, რაც იძლევა სქემების შემუშავების საშუალებას, იმისათვის, რომ მოხდეს დაავადების დიაგნოსტიკა სისხლში გარკვეული ნივთიერებების არსებობით.

ახალი დნმ- სქემის დეტალური ახსნა:

გამოყენებულია NewScientist-ის მასალები.

 

კომენტარის დატოვება

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იქნება. სავალდებულო ველების მონიშვნის ნიშანი *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.