Una sola molécula contiene una gran cantidad de información. Incluye no solo el número de cada tipo de átomo constituyente, sino también cómo están organizados y cómo se adhieren entre sí. Y durante las reacciones químicas, esa información determina el resultado yse transforma. Las moléculas chocan, se rompen, se vuelven a ensamblar y se reconstruyen de manera predecible.
Hay otra forma de ver una reacción química, dice el profesor externo del Instituto Santa Fe, Juan-Pérez Mercader, físico y astrobiólogo de la Universidad de Harvard. Es una especie de cálculo . Un dispositivo informático es uno que toma información como su entrada, luego transforma mecánicamente esa información y produce una salida con un propósito funcional. La entrada y la salida pueden ser casi cualquier cosa: números, letras, objetos, imágenes, símbolos o algodemás.
O, dice Pérez-Mercader, moléculas. Cuando las moléculas reaccionan, siguen los mismos pasos que describen la computación: entrada, transformación, salida. "Es una computación que controla cuándo ocurren ciertos eventos", dice Pérez-Mercader,"pero a escala nanométrica, o más corta".
Las moléculas pueden ser pequeñas, pero su potencial como herramientas de computación es enorme. "Esta es una herramienta de computación muy poderosa que necesita ser aprovechada", dice, señalando que un solo mol de una sustancia tiene 10 ^ 23 procesadores químicos elementales.Durante los últimos años, Pérez-Mercader ha estado desarrollando un nuevo campo que él llama "computación química nativa". Es una búsqueda multifacética: no solo quiere explotar la computación química, sino también encontrar desafíos para los que se adapta mejor.
"Si tenemos un poder tan grande, ¿qué tipo de problemas podemos abordar?", Pregunta. No son los mismos que podrían resolverse mejor con una supercomputadora, dice. "Entonces, ¿para qué sirven?? "
Tiene algunas ideas. Las reacciones químicas, dice, son muy buenas para construir cosas. Entonces, en 2017, su grupo "programó" reacciones químicas para usar un montón de moléculas para ensamblar un recipiente. El experimento demostró que estas moléculas, enun sentido, podría reconocer información y transformarla de una manera específica, análoga a la computación.
Pérez-Mercader y su colaboradora principal en el proyecto, la ingeniera química Marta Dueñas-Díez de Harvard y el Laboratorio de Tecnología Repsol de Madrid, publicaron recientemente una reseña de sus avances en computación química. En ella describen cómo se pueden realizar las reacciones químicas.utilizados, en un laboratorio, para construir una amplia gama de sistemas informáticos familiares, desde puertas lógicas simples hasta máquinas de Turing. Sus hallazgos, dice Pérez-Mercader, sugieren que si las reacciones químicas se pueden "programar" como otros tipos de máquinas informáticas,podrían explotarse para aplicaciones en muchas áreas, incluida la administración inteligente de fármacos, redes neuronales o incluso células artificiales.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Santa Fe . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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