Cuando un sistema biológico como Leo Messi, gambetea 3 o 4 adversarios y remata al gol, no es más que un cálculo algorítmico realizado por las moléculas de su organismo. ¿Será por eso que dicen que el futbol es un juego que se realiza con la cabeza y se ejecuta con los pies?

En los últimos años existe un gran interés en la informática biológica, o sea, el desarrollo de una PC a partir de moléculas biológicas. 

Varias investigaciones están explorando acerca del uso de moléculas biológicas en la informática; todos ellos se basan en el ADN y su capacidad de hibridación.
La pregunta es, ¿será posible sustituir a las PC's de silicio por otras moleculares? Y si la respuesta es afirmativa, ¿cuál sería la ventaja?
Las ventajas están dadas en el ahorro de energía, pero sobre todo, el poder realizar cálculos ahora inaccesibles incluso, a los ordenadores más potentes. ¿Cómo? ¿Utilizando el ADN? ¡Yesss!. Mientras que un PC se diseña para realizar un cálculo muy rápido, los filamentos de ADN producen un billón de respuestas simultáneamente. Esto hace que este ordenador pueda solucionar los problemas que tienen muchas soluciones posibles.

ADN como base y modelo informático

Casi "desde el vamos", la informática utilizó como modelo de desarrollo la biología y la biogenética, incluso hasta en su lenguaje: virus informáticos, algoritmos y un larguísimo etc. que comprende el famoso "copy-paste", algo que cualquier gen realiza desde la más remota antigüedad. Pero, ¿el ADN?

El ADN (código genético) es como una hélice doble, formada por cuatro bases químicas que utiliza todas las posibilidades combinatorias con la única condición del emparejamiento de estas bases de dos a dos (AT & CG). Desde esa simpleza se logra la información más compleja que existe: la que codifican los genes; información que gobierna todos los procesos de todos los organismos. La doble hélice se forma como una cremallera al cerrarse, es decir, un proceso de computación, en el que las bases se reconocen y aparean según la condición establecida.

Recientemente, el Dr. Kouichi Hosaka, un científico japonés, ha demostrado cómo una sola molécula puede ser utilizada para ejecutar un algoritmo con cálculos miles de veces más rápido que cualquier computadora convencional, utilizando las vibraciones de los átomos de una molécula de yodo mediante pulsos láser.
Aunque el cálculo fue extraordinario, Hosaka reconoce que los métodos para el manejo y manipulación de la molécula de yodo son complejos. Además, no tenía del todo claro cómo estos componentes podrían conectarse para hacer algo parecido a una computadora convencional.

Avance israelí

El Prof. Ron Unger de la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad Bar Ilán, ha probado que las propiedades de las moléculas biológicas -en especial de las proteínas- resultan excepcionales para la construcción de componentes informáticos que sean más pequeños, potentes y veloces que cualesquiera dispositivos electrónicos que hasta ahora se hayan paseado por los tableros de diseño.

Las moléculas pueden actuar de conmutadores lógicos (puertas lógicas) porque sus átomos son móviles y cambian de posición de forma predecible. 

Una PC bio-molecular sería cincuenta veces menor que una PC actual. La reducción del tamaño de las puertas lógicas, significa dispositivos más veloces, es decir que los ordenadores de base proteínica podrán operar a velocidades mil veces mayores que los ordenadores modernos.

"La exquisita selectividad y especificidad del complejo proteico está basado en redes de trabajo, escribe en el paper el Prof. Unger, nos motivó a sugerir que principios similares pueden ser usados para diseñar sistemas biológicos que podrían servir para implementar directamente, cualquier circuito lógico como un cálculo paralelo asincrónico. Discutimos cómo diseñar moléculas de proteínas que servirán como elemento básico de cálculo, funcionando como una puerta lógica, utilizando las etiquetas de ADN para el reconocimiento, y la fosforilación y reacciones exonucleicas. El modelo y su robustez a los errores fueron probados en una simulación por ordenador."

Messi y los algoritmos de sus moléculas

Resumiendo, cuando un sistema biológico como Leo Messi, gambetea 3 o 4 adversarios y remata al gol, no es más que un cálculo algorítmico realizado por las moléculas de su organismo. ¿Será por eso que dicen que el futbol es un juego que se realiza con la cabeza y se ejecuta con los pies? Y no faltó aquel que explicara que una pelota de fútbol, es el único objeto que el ser humano ha logrado dominar con el pie como si fuera con la mano.

¿Esto significa que las PC's serán sistemas biológicos, como nuestras mascotas de hoy en día? Pues si le preguntas a tu hijo y sus amigos, seguro que aman más a su PC que a tu perro.

Fuente: Israel ciencia & tecnología