爱尔兰国立梅努斯大学研究团队在《自然》期刊发表突破性成果,成功开发出代号为sdc的全新dna分子计算机。该设备摒弃传统中央处理器(cpu),其运算核心由盐溶液中悬浮的数十亿条dna链构成,仅依靠微量热能驱动,即可借助碱基互补配对反应实现加、减、乘、除等基础算术运算。

该系统无需持续外部供电,通过“加热—冷却”循环诱导DNA链特异性结合并自组装成目标结构,从而读取计算结果。当前版本支持最高100比特规模的运算任务:执行简单的“10+3”运算约需30秒,而超大整数加法最久耗时约为14小时;尽管速度尚不及硅基芯片,但已是迄今运行效率最高的DNA计算机之一。
核心技术亮点在于其出色的可重用性——同一套DNA体系可连续完成25轮不同类型的计算任务;更令人瞩目的是,即便干燥存放长达一年半,只需重新注入水分,系统即能完全恢复功能。这一特性显著提升了其实用潜力,助力DNA计算技术从实验室演示迈向真实应用场景。

现阶段,该技术主要面向高湿度生物微环境、响应式智能材料及超长期分子级数据存储等方向展开应用探索;长远来看,有望进一步微型化并嵌入活体细胞内部,成为可在体内实时运行的分子级诊断装置,服务于精准疾病识别与监测等前沿医疗场景。

















