德国的一个科学家团队创建了用涂有黄金的遗传材料制成的纳米线，可以发电。这些遗传纳米结构可能是在越来越苛刻的环境中遗传计算机的关键。
现代计算的极限
摩尔定律指出，可以在硅上可靠地制造的最大晶体管数量每18个月加倍。这是过去50年来的一般趋势。
但是，特征大小已经在数十纳米中，这导致了半导体制造商的问题。其中一些问题包括湿蚀刻问题，预测设计的解决方案以及获得超过10亿晶体管的困难。
其他问题更加物理和怪异，包括量子隧道，电子从一位导体传送到另一个导体（跳过绝缘屏障），并导致泄漏电流。这种泄漏电流会产生更多的热量，从而增加泄漏电流，从而导致热失控。
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使晶体管更小是可能的但是，这些设备是否足够可靠来生产最新的处理器，越来越多地成为不可能的赌博。即使2NM晶体管成为现实，此后晶体管也将是使用单个原子制成- 缩小尺寸以外是不可能的。
因此，科学家需要为可以满足对更强大设备的需求不断增长的计算方法寻找替代方法毫不奇怪。一些可能性包括专业设备，例如光子计算机可以解决复杂算法，例如旅行推销员问题。其他解决方案包括使用量子计算机来卸载从传统计算机（例如加密，数据库查找和路径找到算法）中的复杂任务。
传统计算机的一个问题是必须将其设计以接受任何任务。这是以速度为代价的。一个经典的示例是在计算机中使用CPU来处理图形，因此将处理时间从程序中删除。Sinclair Research开发的ZX系列计算机使用了此方法 - 这意味着用户必须停止显示器以最大化处理能力。
通过引入图形卡的引入，这些问题已经克服了，从而使图形处理尽可能多。结果是可以解决复杂多项式方程的图形芯片具有强大的图形功能和用户程序的更多处理能力。
这种专业硬件的使用可能是改善未来计算机性能的关键，这就是为什么遗传计算受到极大追捧的原因。
遗传计算机
人类已知的一些最复杂的过程是在活细胞中发现的过程。DNA可以说是最复杂的。
DNA，也称为脱氧核糖核酸，是持有生物生物所需的所有遗传指示的分子。DNA由四个碱基组成：A（腺嘌呤），T（胸腺素），G（鸟嘌呤）和C（胞嘧啶）。DNA链上的每个碱基都可能存储两个信息。
这人类基因组由超过30亿个基础组成。因此，有理由认为，每个人类细胞都可能容纳高达64亿位（740MB）的信息。但是，遗传计算机不仅限于高密度数据存储，因为DNA也可以操纵以在称为“DNA折纸”，通过利用基本对A，T，G和C之间的相互作用，DNA分子的纳米级折叠以创建任意2D和3D结构。开发了可以玩TIC-TAC-TOE的DNA计算机。
但是，DNA设备本身不足以实现现代计算，因为需要一种将电气组件桥接到有机处理器的方法。这是来自德国的研究团队取得进展的地方。他们的研究已经解决了涂有金色的DNA纳米线的问题。
遗传材料在计算领域显示出希望
该团队，包括Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf的Bezu Teschome和Artur Erbe，已经使用一系列复杂步骤创建了金纳米线，其中的第一个涉及DNA折纸。该结构首先设计为3D或2D栅格模型，然后将其馈入计算机。计算机确定结构将如何结合在一起，然后在某些点设计具有特定碱基对的DNA链。当将此链（与其他材料一起）混合在溶液中，加热然后冷却时，它由于沃森 - 克里克底座配对而形成所需的设计。
DNA折纸可用于创建如下所示的结构。图片由Thomas H. Labean和Hao Yan提供迈克尔·斯特朗。[[CC比2.5这是给予的
德国团队用这种DNA折纸创造了纳米管的宽度仅为30nm。对于观点，一个红细胞横跨7000nm和埃博拉病毒长970nm，宽80nm。
然而，这种纳米管不是很大的导电，这是一个问题，目的是将这种遗传物质连接到电气成分。因此，团队需要提高使用黄金完成的纳米管的电导率。
特殊分子被用来将金离子与纳米管的外层结合（理论上）使结构导电。但是设计仍然存在问题。除非管子可以连接到电极进行测试，否则无法测试电导率。
为了解决这个问题，团队使用电子束光刻来帮助将链电气连接到只有几十纳米的尖端宽度的探针。该结构在室温和4开尔文之间进行了测试，其结果是欧姆行为，该行为在整个管中表现出电导率。
DNA纳米管结构。图片由Graham D. Hamblin提供麦吉尔大学
遗传优势
有机设备在电气设备上具有许多优势，可以真正彻底改变数据的处理和处理方式，以及技术如何与生物相互作用。
例如，遗传物质可以自我复制这有可能自我复制和自我修复计算机。这种能力反过来可能会导致更先进的机器人技术和智能系统，这些系统可以自行编程和复制，而根本没有人类的互动。
遗传材料还具有容易被人类诸如人类等生物实体吸收的能力，这可能是未来计算植入物的关键。DNA纳米线可用于连接大脑中的单个神经元和脊髓中的单个神经元，这些神经元可用于瘫痪和/或需要人造四肢的人。
DNA系统的另一个主要优点是脱离电能。DNA系统取决于热和磷酸盐（ATP）他们的能源来源可以完美地与电子设备配对。电路会产生热量作为副产品，这是不需要的。但是，如果将DNA的处理器与半导体相同的包装耦合，则可以使用废热以无需额外的费用来为DNA机供电。
DNA纳米线可用于将神经元连接到电器。图像提供蔡司[[CC由2.0这是给予的
概括
操纵遗传物质并将其塑造成几乎所有可能的结构，似乎是科幻小说的东西。虽然对遗传计算机的使用以及它们如何改变技术的方式提出主张还为时过早，但不能否认如果实施它们将改变技术。
但是这样的想法也可能引起争议。遗传物质和植入物的使用可能仅仅是远离遗传意识形态和操纵的垫脚石。
