Биологи вырастили несколько штаммов микроорганизмов, которые вместе могут управлять другими бактериями. В будущем открытие позволит строить «живые» логические модели.

…Простейшая схема, которую способны отработать три новых вида микробов, аналогична операции «НЕ», которая доступна любому микропроцессору.
Биологи инкорпорировали в два различных штамма кишечной палочки противоположные по значению наборы генов. Под управлением генов бактерии производили сигнальные молекулы, активирующие и деактивирующие гены третьего штамма микробов.
…Ученые планируют использовать бактериальные компьютеры и генераторы, чтобы контролировать работу микробов в кишечнике человека. Например, микроорганизмы начнут «программно» обрабатывать любую еду, попавшую в кишечник: заставлять другие бактерии повысить активность или выполнить другие сложные функции.

А если еще схему И/ИЛИ удастся организовать, так вообще что-нибудь придумают: если человек съест гамбургер или апельсин и запьет кофе, то начнется выработка синильной кислоты.

Это крошечный – около 1,5 см в поперечнике – квадратный «биочип» с выгравированной на поверхности диагональной сеткой канавок. Вдоль канавок движутся белки, позаимствованные у внутреннего скелета живой клетки, – тубулин микротрубочек и актин микрофиламентов. Как и в клетке, перемещение производят белковые «моторы», закрепленные на внутренней поверхности канавок миозином (актином) и кинезином (тубулином). Энергию для их движения поставляет растворенный в среде аденозинтрифосфат (АТФ). Авторы отмечают, что такая система работает при обычной температуре и не требует больших энергозатрат.

Как можно понять, само вычисление «закодировано» в геометрической структуре сети канавок, движение белков по которым приводит к решению, как в некоторых неэлектронных компьютерах прошлого. Авторы описывают пример такой структуры для решения известной задачи о сумме подмножеств.

Агенты-белки поступают на вход и могут покидать сеть на одном из выходов, каждому из которых соответствует число-решение. При этом некоторые развилки в сети имеют V-образную форму, где с 50-процентной вероятностью белок может повернуть налево или направо. Один вариант прибавит число к сумме, другой – отнимет ее, так что белок в итоге окажется на выходе, номер которого соответствует итоговой цифре.

...

Такая система теоретически способна проводить решение комбинаторных задач на порядки быстрее традиционных электронных микросхем.