DNA와 다른 생물학적 분자들을 검사하는 생물분자 컴퓨터들은 오늘날 아주 작은 소수의 특화된 연구실에만 존재한다. 그로 인해, 컴퓨터를 사용하여야 하는 연구자들은 이러한 컴퓨터에 접근하여 이를 사용하는 것이 다소 어렵다. 그럼에도 불구하고, Tom Ran과 Shai Kaplan, 와이즈만 연구소(Weizmann Institute)의 생화학 및 컴퓨터 공학, 그리고 응용수학과의 Ehud Shapiro 박사 연구실의 연구학생들은 연구자들이 쉽게 접근할 수 있는 초소형 컴퓨터를 만드는 방법을 발견하였다. 심지어, 아주 복잡한 계산과 복잡한 질문에 대한 해답을 해야하는 것도 가능한 것이었다.

Shapiro 박사와 와이즈만 연구소에 있는 그의 연구진들은 자동으로 프로그램화된 DNA 컴퓨팅 설비를 2001년에 처음 소개하였다. 그 당시의 컴퓨터는 1의 짝수가 존재하는지를 결정하기 위해 데이터값이 0인지 1인지를 체크하는 것처럼 아주 간단한 계산을 수행할 수 있었다. 2004년에 만들어진 새로운 버전의 컴퓨터는 테스트 큐브안에 있는 치명적인 병폐를 발견할 수 있으며, 이러한 병폐를 파괴하기 위한 분자를 방출하였다. 생물학 기반의 설비들이 질병 및 이러한 질병이 위치하고 있는 세포안에 치료제를 주사하고 질병의 확장을 막을 수 있는 아주 미세한 가능성을 점칠 수 있는 것 이외에도, 생물분자 컴퓨터들은 수백만개의 계산을 동시에 실행할 수 있었다.

현재, Nature Nanotechnology지 8월3일자 온라인판에 논문을 게재한 Shapiro 박사와 그의 연구진들은 논리적으로 생각할 수 있게 만드는 생물분자 컴퓨터를 위한 보다 진보된 프로그램을 고안하였다.

이러한 미래지향적인 설비에 의해 사용된 연역적 추론의 순서는 매우 익숙한 것들이다. 사실 이러한 연역적 추론의 순서는 약 2000년 전 아리스토텔레스에 의해 최초로 제안된 것이다. 이는 아주 간단한 것이며, 다음과 같은 전제가 있어야 한다: ‘모든 사람은 죽는다. 소크라테스도 사람이다. 고로 소크라테스도 죽는다.’ 하나의 법칙(모든 사람은 죽는다)과 진실(소크라테스는 사람이다)이 주어졌을 때, 이 컴퓨터는 ‘소크라테스도 죽는냐’ 라는 질문에 대한 정확한 답변을 하게 된다. 연구팀들은 복잡하고 다양한 법칙과 진실을 포함하고 있는 보다 복잡한 질문들을 만들어왔다. 그리고 DNA 컴퓨팅 설비들은 매번 정확한 답변들을 연역적으로 추론할 수 있었다. 동시에, 이 연구팀들은 컴파일러(complier)를 만들었다. 여기서 컴파일러란 높은 수준의 컴퓨터 프로그램밍 언어와 DNA 컴퓨팅 코드 간을 연결하는 프로그램이다.

컴파일링, 즉 프로그램을 다른 부호로 번역하는 것과 관련한 질문은 이상의 연역적 논리와 같은 무언가에서 만들어질 수 있다: 소크라테스도 죽는가? 답을 계산하기 위해, 다양한 요소의 DNA 표현 법칙들과 진실, 그리고 질문들이 로보틱 시스템(robotic system)에 의해 조합되었다. 그리고 단계적인 절차를 거쳐, 그리고 그러한 절차에 적합한 무언가에 의해 발견되었다. 해답은 반짝이는 녹색빛에서 부호화되었다: 몇몇 요소들은 생물학적 버전의 섬광 신호를 만들어냈다 ? 그것들은 자연적으로 빛나는 형광성 분자와 함께 만들어졌다. 여기서 형광성 분자는 빛을 유지할 수 있는 두 번째 단백질과 결합하게 된다. 정확한 해답의 위치로 유도된 특별한 효소는 ‘앞선 버전’을 제거해버렸다. 그리고 빛이 빛나게끔 유도하였다. 생물분자 데이터베이스를 포함하고 있는 아주 미세한 것들이 매우 복잡하게 얽힌 질문들에 대해 해답을 할 수 있다. 그리고 복잡한 해답을 나타내는 색깔들의 조합에서 질문에 대한 대답을 할 수 있는 것이다.

Ehud Shapiro 의 연구는 생물물리학 Clore 센터; Arie and Ida Crown 추모자선기금; Phyllis and Joseph Gurwin 기금; 미국 애리조나주 스코츠데일의 Sally Leafman Appelbaum; 스위스의Carolito Stiftung; Louis Chor 추모기금; 그리고 영국의Miel de Botton Aynsley에 의해 재정지원을 받았으며, Shapiro 교수는 컴퓨터 공학 및 생물학부 Harry Weinrebe 연구소 현직 의장이다.

http://www.sciencedaily.com/releases/2009/08/090803092606.htm

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그간 컴퓨터와의 얄팍한 관계 속에서 느낀바 있어 이제 진짜 블로거로써도 한번 살아보고 싶은 네오 하지만 딱히 글쓰는 재주는 없고 그렇다고 박학다식하지도 않으며, 또 주관이 뚜렷한 것도 아니라서 줄 곧 불펌 나르기만 해왔기에.. 할 줄 아는 거라곤 그나마 전공이지 않을까 전공으로 뭐 하나 해 볼 순 없을까 결국 얄팍한 지식의 깊이도 들어나겠지만.. 한번 건들여 봐?

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