Uma equipa internacional de investigadores desenvolveu um biocomputador que usa bactérias vivas para processar informação. O sistema foi concebido para explorar problemas que podem ser difíceis para os computadores convencionais, incluindo árvores de decisão que exigem a análise de muitas combinações possíveis.
A investigação, que envolveu cientistas do Canadá, da Europa, do Reino Unido e da Austrália, foi anunciada pela Universidade McGill em 3 de novembro. Um artigo que descreve o trabalho foi publicado na Nature no início deste ano. Segundo o relatório, o projeto está em desenvolvimento há duas décadas.
A equipa testou o sistema usando o Problema da Soma de Subconjuntos, um desafio matemático que se torna exponencialmente mais difícil à medida que aumenta o número de entradas. Os investigadores traduziram o problema num grafo ramificado e construíram, em seguida, uma pequena estrutura física com túneis correspondentes aos seus ramos. Cada bifurcação representava uma decisão, enquanto cada percurso pelos túneis representava uma solução possível.
Os investigadores usaram E. coli porque o seu movimento através de fluidos é previsível e mensurável, e Vibrio natriegens porque se reproduz rapidamente. À medida que as bactérias se multiplicavam e percorriam os túneis, exploravam várias rotas em paralelo. A análise automatizada de imagens acompanhou o seu movimento, ajudando a equipa a identificar os percursos que satisfaziam as restrições do problema. Os investigadores também ajustaram as temperaturas para evitar a sobrelotação.
As bactérias processam informação mais lentamente do que os sistemas digitais, mas a sua capacidade de explorar vários percursos em simultâneo oferece uma abordagem diferente para resolver determinados problemas. A reprodução também pode criar mais unidades de processamento dentro da estrutura. Dan Nicolau, professor de bioengenharia da Universidade McGill e autor sénior do estudo, afirmou que os computadores sequenciais convencionais não foram concebidos para árvores de decisão e podem exigir uma quantidade substancial de RAM para realizar essas tarefas.
Nicolau afirmou que o sistema poderia, potencialmente, executar o videojogo Doom, mas que os seus processadores bacterianos lentos exigiriam um biocomputador muito grande para alojar bactérias em número suficiente. Também defendeu que a biocomputação poderia oferecer uma abordagem à computação que não requer RAM.
Fontes: CNET.