Il supercomputer va a proteine

Prima buona notizia (forse): nel prossimo futuro non verremo più abbandonati a metà giornata dalle batterie del nostro smartphone o del nostro pc portatile. Seconda grande notizia: una rivoluzionaria svolta nel modo dei bit potrebbe ormai essere alle porte. Il suo nome è "computer biologico", uno strumento che replicando i meccanismi complessissimi e perfetti degli esseri viventi - nello specifico, le dinamiche biologiche delle proteine - potrebbe mandare in pensione i "limitati" conduttori al silicio su cui si basano gli attuali processori. A indicare questa strada è

Dan Nicolau

, ricercatore della statunitense McGill University, che ha realizzato un prototipo di

computer biologico

capace di sfruttare il movimento delle proteine anziché gli elettroni per trasportare le informazioni ed effettuare i calcoli delle operazioni booleane che sono alla base del funzionamento dei pc. Il prototipo, realizzato nei laboratori di ricerca della Facoltà di Bioingegneria e costituito da una scheda di materiale plastico grande appena 1,5 centimetri, pare avere tutti i requisiti per non essere solo una sparata nel vuoto. La capacità di calcolo del processore biologico, infatti, è equiparabile a quella di molti supercomputer utilizzati oggi nella ricerca scientifica e per processare grandi moli di dati.

Alla base del funzionamento di questo sistema sarebbe l'

adenosina trifosfato (ATP), molecola zuccherina che funge da fonte energetica per le cellule di tutti gli organismi viventi. Nel caso del computer biologico, invece, l'adenosina è necessaria per muovere le proteine all'interno dei circuiti del processore. La scheda del supercomputer sperimentale è infatti composta da una miriade di piccoli canali e cunicoli che sostituiscono i transistor tipici dei chip in silicio. All'interno di questi canali e cunicoli si muovono le catene di proteine alimentate dall'adenosina trifosfato che permettono al computer di elaborare grandi quantità di dati. Rispetto ai circuiti elettrici dei transistor tradizionali, quelli biologici traggono dalle reazioni chimiche l'energia di cui hanno bisogno per funzionare, dando come conseguenza un enorme risparmio energetico. Inoltre, si abbatte a livelli minimi la produzione di calore dovuta al funzionamento del chip, tanto da rendere superflui i sistemi di raffreddamento utilizzati di norma dai processori tradizionali (che a loro volta consumano oggi parecchia energia).