حوسبة الحمض النووي القابلة لإعادة الشحن بالحرارة: الدوائر المنطقية التي يتم إعادة ضبطها بنبضة حرارية الحمض النووي ليس مجرد ناقل للمعلومات الجينية - يمكن أيضا برمجته مثل لغة أزواج القواعد لبناء دوائر تحسب. على مدى العقدين الماضيين ، صمم الباحثون بوابات منطقية للحمض النووي ، ومذبذبات ، وحتى الشبكات العصبية. يكمن التحدي في أن معظم هذه الأنظمة تستخدم مرة واحدة: بمجرد تشغيل الدائرة ، فإنها تنجرف إلى التوازن وتتوقف عن العمل. تتطلب كل مهمة جديدة خيوط "وقود" جديدة ، مما يؤدي إلى النفايات والحد من قابلية التوسع. يقدم Tianqi Song و Lulu Qian بديلا مذهلا: الدوائر التي يتم إعادة شحنها بأكثر من نبضة حرارية قصيرة. من خلال ربط المخرجات ببواباتها في هيكل دبوس الشعر ، لا تزال المدخلات تقود الحساب من خلال إزاحة الخيط ، ولكن بعد الاستخدام ، يؤدي التسخين إلى كسر الروابط الضعيفة بينما تصمد الروابط القوية. ثم يعيد التبريد النظام إلى حالة جاهزة محبوسة حركيا ، مهيأة لمدخلات جديدة. المكافأة كبيرة. يظهرون ما لا يقل عن 16 جولة حسابية قابلة لإعادة الاستخدام في نفس الأنبوب ، مع إعادة الضبط في دقائق. يتوسع النهج على الدوائر التي تحتوي على أكثر من 200 نوع من الحمض النووي ، بما في ذلك الشبكات العصبية التي يأخذ الفائز كل شيء ومصنف 100 بت الذي يميز أرقام MNIST 6 من 7. يظل الأداء ثابتا عبر عمليات إعادة الضبط ، مع الحد الأدنى من تراكم النفايات. والنتيجة هي نوع من مصدر الطاقة العالمي للحوسبة الجزيئية - تعمل الحرارة مثل "البطارية" التي تشغل المنطق والعتبات والشبكات العصبية بدون وقود مخصص. إنه يشير إلى مستقبل تحافظ فيه أجهزة كمبيوتر الحمض النووي على سلوكيات طويلة الأمد وقابلة للتكيف وربما تعليمية في أنظمة كيميائية مستقلة. ورق: