Informática

Computador de açúcar
Um computador químico poderá executar operações lógicas dentro dos biochips e microlaboratórios. [Imagem: Jan-Peter Kasper/FSU]

Computador de açúcar

Você já imaginou um sistema de processamento de informações baseado em cubos de açúcar?

É "o computador mais doce do mundo", segundo seu criador, Alexander Schiller, da Universidade de Jena, na Alemanha.

"A lógica binária que faz um processador de computador funcionar é baseada em decisões simples do tipo sim e não. Ou há, ou não há eletricidade fluindo entre os dois pólos de um condutor elétrico," explica Schiller.

De fato, já foram criados processadores que funcionam com ar, um processador que funciona com calor e até um processador mecânico.

Em um processador de computador, os transistores funcionam como interruptores, ligando e desligando a corrente elétrica. Então, tudo o que essas estranhas máquinas não-eletrônicas precisam é de uma forma de codificar os 0s e 1s da lógica binária, o que cada uma faz à sua maneira. A seguir, é só usar esses interruptores para montar as portas lógicas, os operadores AND, OR, NOT etc.

O que a equipe do professor Schiller fez foi usar substâncias químicas para representar os estados binários - um corante fluorescente e um agente que elimina a fluorescência.

É aí que entra o açúcar: quando moléculas de açúcar estão presentes, o supressor de fluorescência perde sua capacidade, e o corante fluorescente faz o seu trabalho - quando o corante não brilha, isto representa um 0, quando ele brilha, representa um 1.

Computador químico

O protótipo do processador de açúcar é pouco flexível: no estágio atual ele não chega aos pés de uma calculadora, sendo capaz de calcular o resultado de 10 + 15 - e leva cerca de 40 minutos para sair o resultado.

"Não é nosso objetivo desenvolver um competidor químico para os chips de computador atuais," apressa-se em ressaltar o pesquisador.

Na verdade, Schiller e sua equipe estão de fato tentando desenvolver um computador químico, mas de um tipo que possa executar funções lógicas em conjunto com a microfluídica, a técnica usada nos biochips e microlaboratórios.

Esses laboratórios em um chip têm várias aplicações, entre as quais fazer exames médicos, analisando amostras de urina ou sangue.

Embora analisar as amostras para um ou outro reagente seja simples, exames mais elaborados exigem decisões com base nos biomarcadores encontrados em cada estágio da análise.

E toda a plataforma será muito mais simples se for inteiramente química, sem depender de processamentos externos, o que torna um processador químico um objetivo que vale a pena ser buscado.

Bibliografia:

Sugar-based molecular computing via material implication
Martin Elstner, Jorg Axthelm, Alexander Schiller
Angewandte Chemie International Edition
Vol.: Article first published online
DOI: 10.1002/ange.201403769




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