Computer a DNA: differenze tra le versioni

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{{S|informaticacomputer|biologia molecolare}}

Con il termine generico di '''computer a DNA''' ci si riferisce ad una forma di [[computer]] che utilizza il [[DNA]] (e quindi la [[biochimica]] e la [[biologia molecolare]]) al posto dei tradizionali computer a base di [[silicio]]. Si tratta di un soggetto di ricerca e sviluppo di estremo interesse.

== Storia ==

Il DNA è stato utilizzato per la prima volta nel campo dell'informatica nel [[1994]] dal celebre matematico [[Leonard Adleman]], per risolvere un semplice problema di [[cammino hamiltoniano]] (un [[Teoria della complessità|problema NP-completo]]).<ref>{{citeCita journalpubblicazione |authorautore=Adleman L |titletitolo=Molecular computation of solutions to combinatorial problems | journalrivista=Science |volume=266 |issuenumero=5187 | pagespp=1021–41021-4 |yearanno=1994 |pmid=7973651 }}</ref> Dopo gli esperimenti iniziali di Adleman, sono stati fatti numerosi progressi e molte [[macchina di Turing|macchine di Turing]] sono state dimostrate essere costruibili.

Nel [[20022001]] alcuni ricercatori del [[Weizmann Institute]] of Science di [[Rehovot]], in [[Israele]], hanno presentato una macchina ''molecolare'' programmabile, composta da [[enzimi]] e molecole di [[DNA]] invece di [[Circuito integrato|microchip]]s di silicio.<ref>[https://www.nature.com/articles/35106533 Programmable and autonomous computing machine made of biomolecules]</ref> Tale computer, in grado di svolgere 330 mila&nbsp;000 miliardi di operazioni al secondo, si è rivelato oltre 100000 volte più rapido del PC più rapido allora disponibile.<ref>http{{Collegamento interrotto|https://news.nationalgeographic.com/news/2003/02/0224_030224_DNAcomputer.html}}</ref>

Nel [[2004]] [[Ehud Shapiro]], Yaakov Benenson, Binyamin Gil, Uri Ben-Dor e Rivka Adar del Weizmann Institute hanno annunciato su [[Nature]] la costruzione di un computer a DNA.<ref>[https://www.nature.com/articles/nature02551 An autonomous molecular computer for logical control of gene expression]</ref>
Si tratta di una struttura accoppiata con un modulo per l'input e l'output ed in grado di diagnosticare l'attività [[Cancro (malattia)|cancerosa]] all'interno di una cellula, rilasciando il farmaco adatto in seguito alla diagnosi.

== Note ==

<references/>

== Bibliografia ==

* {{Cita pubblicazione

*{{cite journal

|autore = Yaakov Benenson, Binyamin Gil, Uri Ben-Dor, Rivka Adar & Ehud Shapiro

| author = [[Leonard Adleman|Leonard M. Adleman]]

|titolo = An autonomous molecular computer for logical control of gene expression

| date = [[1994-11-11]]

|data = 27 maggio 2004

| title = Molecular Computation Of Solutions To Combinatorial Problems

|rivista journal = [[Science (journal)Nature]]

|volume volume = 266429

|pp issue = 11523-429

|url = https://www.nature.com/articles/nature02551

| pages = 1021–1024

}}

| url = http://www.usc.edu/dept/molecular-science/papers/fp-sci94.pdf

* {{Cita pubblicazione

}} <!-- — The first DNA computing paper. Describes a solution for the directed [[Hamiltonian path problem]]. -->

|autore = Yaakov Benenson, Tamar Paz-Elizur, Rivka Adar, Ehud Keinan, Zvi Livneh & Ehud Shapiro

*{{cite book

|titolo = Programmable and autonomous computing machine made of biomolecules

| author = [[Martyn Amos]]

|data year = 200522 novembre 2001

|rivista month = June[[Nature]]

|volume = 414

| title = Theoretical and Experimental DNA Computation

|pp = 430-434

| publisher = Springer

|url id = ISBN 3-540-65773-8https://www.nature.com/articles/35106533

}}

| url = http://www.springeronline.com/sgw/cda/frontpage/0,11855,3-0-22-1995351-0,00.html

* {{Cita pubblicazione

}} <!-- — The first general text to cover the whole field. -->

|autore = [[Leonard Adleman|Leonard M. Adleman]]

*{{cite journal

|data = 11 novembre 1994

| author = [[Dan Boneh]], Christopher Dunworth, [[Richard J. Lipton]], and Jiri Sgall

|titolo = Molecular Computation Of Solutions To Combinatorial Problems

| year = 1996

|rivista = [[Science]]

| title = On the Computational Power of DNA

|volume = 266

| journal = DAMATH: Discrete Applied Mathematics and Combinatorial Operations Research and Computer Science

|numero = 11

|pp = 1021-1024

|url = http://www.usc.edu/dept/molecular-science/papers/fp-sci94.pdf

|urlmorto = sì

|urlarchivio = https://web.archive.org/web/20050206144827/http://www.usc.edu/dept/molecular-science/papers/fp-sci94.pdf

|dataarchivio = 6 febbraio 2005

}}

* {{Cita libro

|autore = [[Martyn Amos]]

|anno = 2005

|mese = giugno

|titolo = Theoretical and Experimental DNA Computation

|editore = Springer

|isbn = 3-540-65773-8

|url = http://www.springeronline.com/sgw/cda/frontpage/0,11855,3-0-22-1995351-0,00.html

|urlmorto = sì

}}

* {{Cita pubblicazione

| autore = [[Dan Boneh]], Christopher Dunworth, [[Richard J. Lipton]], and Jiri Sgall

| anno = 1996

| titolo = On the Computational Power of DNA

| rivista = DAMATH: Discrete Applied Mathematics and Combinatorial Operations Research and Computer Science

| volume = 71

| url = http://citeseer.ist.psu.edu/boneh95computational.html

}}

}} <!-- — Describes a solution for the [[boolean satisfiability problem]]. -->

* {{citeCita booklibro

| authorautore = Gheorge Paun, Grzegorz Rozenberg, [[Arto Salomaa]]

| yearanno = 1998

| monthmese = Octoberottobre

| titletitolo = DNA Computing - New Computing Paradigms

| publishereditore = Springer-Verlag

| idisbn = ISBN 3-540-64196-3

}}

}} <!-- — The book starts with an introduction to DNA-related matters, the basics of biochemistry and language and computation theory, and progresses to the advanced mathematical theory of DNA computing. -->

* {{Cita pubblicazione

*{{cite journal

| authorautore = Lila Kari, Greg Gloor, Sheng Yu

| yearanno = 2000

| monthmese = Januarygennaio

| titletitolo = Using DNA to solve the Bounded Post Correspondence Problem

| journalrivista = Theoretical Computer Science

| volume = 231

| issuenumero = 2

| pagespp = 192–203192-203

| url = http://citeseer.ist.psu.edu/kari00using.html

}}

}} <!-- — Describes a solution for the bounded [[Post correspondence problem]], a hard-on-average NP-complete problem. -->

* {{citeCita booklibro

| authorautore = JB. Waldner

| yearanno = 2007

| monthmese = Januarygennaio

| titletitolo = Nanocomputers and Swarm Intelligence

|publishereditore = ISTE

| pagespagine = 189

|isbn = 2-7462-1516-0

| id = ISBN 2746215160

}}

* {{Cita libro

| autore = Dennis Shasha, Cathy Lazere

| anno = 2010

| mese = maggio

| titolo = Natural Computing: DNA, Quantum Bits, and the Future of Smart Machines

| url = https://archive.org/details/naturalcomputing0000shas

|editore = W W Norton & Co

| pagine = 288

|isbn = 0-393-33683-2

|

}}

== Collegamenti esterni ==

* {{Collegamenti esterni}}

* [http://computer.howstuffworks.com/dna-computer.htm How Stuff Works explanation]

* {{cita web|http://computer.howstuffworks.com/dna-computer.htm|How Stuff Works explanation}}

* [http://physicsweb.org/article/news/6/3/11 Physics Web]

* {{cita web|http://physicsweb.org/article/news/6/3/11|Physics Web}}

* [http://www.arstechnica.com/reviews/2q00/dna/dna-1.html Ars Technica]

* {{cita web|https://www.arstechnica.com/reviews/2q00/dna/dna-1.html|Ars Technica}}

* [http://www.dcs.ex.ac.uk/~pf201/dna.html A Bibliography of Molecular Computation and Splicing Systems]

* {{cita web |1=http://www.dcs.ex.ac.uk/~pf201/dna.html |2=A Bibliography of Molecular Computation and Splicing Systems |accesso=24 marzo 2006 |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20060324063939/http://www.dcs.ex.ac.uk/~pf201/dna.html |dataarchivio=24 marzo 2006 |urlmorto=sì }}

* [http://www.nytimes.com/2004/04/29/science/29DNA.html NY Times DNA Computer for detecting Cancer]

* {{cita web|https://www.nytimes.com/2004/04/29/science/29DNA.html|NY Times DNA Computer for detecting Cancer}}

* [http://www.sciam.com/article.cfm?articleID=0005BC6A-97DF-1446-951483414B7F0101 Bringing DNA computers to life, in Scientific American]

* {{cita web|https://unglaublich.de/dns-ein-neuer-supercomputer/|titolo=DNS – Ein neuer Supercomputer? Die Neue Gesellschaft / Frankfurter Hefte, Heft 2/96 (tedesco e inglese) }}

* [http://www.tfot.info/index.php?option=com_rsgallery2&page=inline&id=197&catid=1&limitstart=177 Japanese Researchers store information in bacteria DNA]

* {{cita web|url=http://www.sciam.com/article.cfm?articleID=0005BC6A-97DF-1446-951483414B7F0101|titolo=Bringing DNA computers to life, in Scientific American|accesso=16 gennaio 2008|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20070715132025/http://www.sciam.com/article.cfm?articleID=0005BC6A-97DF-1446-951483414B7F0101|dataarchivio=15 luglio 2007|urlmorto=sì}}

* {{cita web|url=http://www.tfot.info/index.php?option=com_rsgallery2&page=inline&id=197&catid=1&limitstart=177|titolo=Japanese Researchers store information in bacteria DNA|urlmorto=sì|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20070927191714/http://www.tfot.info/index.php?option=com_rsgallery2&page=inline&id=197&catid=1&limitstart=177|dataarchivio=27 settembre 2007}}

{{Biologia molecolare}}

{{Controllo di autorità}}

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[[Categoria:Architettura_dei_calcolatoriArchitettura dei calcolatori]]

[[Categoria:Biologia molecolare]]

[[ar:حوسبة الدنا]]

[[de:DNA-Computer]]

[[en:DNA computing]]

[[es:Computación basada en ADN]]

[[fa:دی‌ان‌ای رایانه]]

[[fr:Ordinateur à ADN]]

[[he:מחשוב DNA]]

[[ja:DNAコンピュータ]]

[[ko:DNA 컴퓨팅]]

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[[pl:Komputer DNA]]

[[pt:Computador de ADN]]

[[ru:ДНК-компьютер]]

[[sr:ДНК рачунар]]

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