Белковые микросхемы - что это такое?
микросхемы - что это такое?/>Все наверное знают на какой базе строятся микропроцессоры и и чипы, это
кремний как основополагающий элемент и некоторые вкрапления иных редких
металлов. Микросхемы становятся все меньше, а количество элементов в
единице объема растет год от года. К чему же все нас приведет? Все
окончится в тот самый момент, когда доберемся до атомного уровня в
толщине слоя при создании чипов, дальше просто тупик.
Блог про электронику!
Какой же выход? Ученые думают над этой проблемой уже длительное время,
пытаются разработать такой материал, который бы имел гораздо большую
возможность в реализации промышленной электроники. В плоскости этого
решения стоит обратить внимание на разработку ученых из Израиля. Их тема
такая, реализация транзисторной структуры используя обычные белки. Судя
по размерам и функционалу таких вот белковых микросхем, они стали бы
новым витком в развитии нанотехнологий. Ко всему прочему подобные
микросхемы с легкостью можно было бы использовать и в живой среде, в
теле любого живого организма.
На базе белоковых молекул можно было бы создавать чипы, которые после
отработки срока эксплуатации могли бы самоуничтожаться.
Такого рода
микросхемы были бы совершенно безопасным решением для любого
организма, на основе таких вот био-чипов можно было бы реализовывать
безопасные датчики для отслеживания параметров живого организма с целью
быстрого принятия решения в случае какого либо сбоя. Если микросхема
создана на основе тех же элементов, что и организм, то вред и
негативное воздействие практически будет сведено до нуля.
Суть задумки такова, чтоб при некотором программном облучении заставить
собираться белки в определенную среду, это может быть любая среда от
питательной, до любого препарата медицинского назначения.
Суть разработки в том, чтоб состыковать биологические решения и
химические законы, в данном случае пытаются получить на выходе то же что
и при использовании кремниевой технологии, но без привычной нам нано
электроники.
Так, что создаются
микросхемы на совершенно иных принципах работы, новые
биологические микропроцессоры будут работать по совершенно иному
алгоритму, нежели привычные кремниевые структуры. Суть биологических
систем в их компактности и скорости обработки команд, все потому, что
микросхемы могут собираться слоями в 4 нанометра, в то время как
кремниевые структуры пока что собирают по технологии 18 нанометров, и
вероятно меньший слой в ближайшее время не получат в виду очень большой
сложности в его реализации.
Биологические транзисторы и цепочки молекул так же пропускают импульсы
тока и имеют два устойчивых состояния, «Ноль» и «единица». Переключение
между состояниями идет гораздо быстрее, чем в чипах на кремниевой
основе, а это в прямом смысле увеличение быстродействия системы как
минимум. В зависимости от того, какая среда будет использоваться для
работы био микросхем, можно будет и подобрать и протеины соответствующей
структуры.
Протеины молока могут к примеру использоваться в самых агрессивных
средах, потому как очень устойчивы. А вот к примеру протеины слизистых
оболочек можно заставить светиться и в будущем возможно на их основе
соберут первый биомонитор. Ожидать эру биомикросхем следует уже лет
через десять, к тому времени они уже видимо достигнут такого уровня, что
будут поставлены на коммерческие рельсы.