Computación Con Adn

COMPUTACIÓN CON ADN

Edgar Diaz1, Stalin Oviedo2, Saad Bittar3, Luis Carlos Tovar4
1Estudiante de ingeniería de sistemas, Correo Electrónico: ejdp271988@hotmail.com.
2Estudiante de ingeniería de sistemas, Correo Electrónico: zapcannon51@hotmail.com.
3Estudiante de ingeniería de sistemas, Correo Electrónico: saad088@hotmail.com.
4Ingeniero de sistemas, Profesor de la Universidad deCartagena, Correo Electrónico: ltovarg@unicartagena.edu.co.

Resumen

En este artículo hablaremos sobre la computación con ADN. Para ello nos basamos en el experimento de Leonard Adleman, el cual se basó en la utilización de ADN para resolver un problema matemático relacionado con los ciclos de Hamilton, cuyo objetivo consiste en encontrar la ruta más corta entre los nodos de un grafo dirigidopasando por cada nodo una sola vez. El éxito de este experimento demostró que el ADN puede ser usado para el cálculo de problemas matemáticos muy complejos, a pesar de que era imposible ponerlo a la par con un computador a base de chips de silicio. Un primer paso fue la creación de compuertas lógicas a base de ADN, éstas funcionan detectando fragmentos de material genético como entrada, estos fragmentosse juntan entre ellos formando una simple salida. Una ventaja de la creación de computadores basados en ADN es que éstos serán más potentes que los computadores basados en chips de silicio, debido que realizarán cálculos paralelos a otros cálculos, cosa que le tomaría años a los computadores basados en chips de silicio.

Palabras clave

ADN, Computación, Leonard Adleman, Procesamiento.Abstract

In this article we will talk about DNA computing. For that, we based on the Leonard Adleman’s experience, which is based in the use of DNA to solve a mathematical problem related with Hamilton cycles, whose goal consists in find the shortest path between the nodes of a directed graph going through each node once. The success of this experience proved that DNA can be used to the solvingof very complex mathematical problems, besides of it was impossible racing with a computer with silicon-based chips. A first breakthrough was the creation of DNA-based logic gates, these ones work detecting fragment of genetic material as input, and these fragments puts together between them making a single output. An advantage of the creation of DNA-based computers is that these ones will be morepowerful than the computers with silicon-based chips, because they will perform parallel calculations to be carried out due to other calculations which would take years to computers with silicon-based chips.

Keywords

Computing, DNA, Leonard Adleman, Processing.

1. Introducción

Las compañías fabricantes de chips de computadores, están en una constante carrera para la fabricación delsiguiente microprocesador que supere los records de velocidad. Tarde o temprano esta competencia llegará a su fin, cuando los microprocesadores hechos de silicio alcancen sus límites de velocidad y miniaturización. En base a esto, los fabricantes de chips, necesitarán de un nuevo material que rompa estas limitaciones y este material es el ADN, que con sus propiedades químicas y estructurales permiteun procesamiento paralelo masivo, que facilita la resolución de problemas computacionales complejos, este articulo tratará sobre los orígenes, desarrollo, investigación e implementación de la computación con ADN.

2. Marco teórico

2.1 Tecnología de la computación con ADN

Los computadores con ADN aún no están en las tiendas electrónicas, porque aún se encuentran en desarrollo. En 1994Leonard Adleman introdujo la idea de usar ADN para resolver complejos problemas matemáticos. Adleman es un científico informático de la Universidad de California, que llegó a la conclusión de que las moléculas de ADN tienen un gran potencial para la computación después de haber leído el libro “Biología Molecular de los Genes”, escrito por James Watson, de hecho, el ADN es muy similar al disco duro...