Biyolojik Bilgisayar Nedir? O nasıl çalışır? Avantajları ve dezavantajları nelerdir?

• Bu koşullar biyolojik bilgisayarlar sayesinde gelişmeye başlamıştır. Bilgisayarlar artık kan dolaşımınıza işlenecek, hareket halindeyken bile sağlığınızı izleyecek ve hastalıkları tedavi edecek kadar küçüktür. Hesaplama görevlerini DNA, protein ve hücre gibi çeşitli yapı taşlarından yararlanarak gerçekleştirecek olan biyolojik bilgisayarlar, geleceğimiz için inanılmaz bir teknolojik gelişmedir.

• Biyobilgisayar olarak da adlandırılan biyolojik bilgisayarlar, doğal biyolojik sistemlerden yararlandı. Bu tür bilgisayarlarla ilgili asıl şey, hesaplama işlemleri için biyolojik molekülleri kullanmalarıdır. Klasik elektronik ve silikon tabanlı bilgisayarlardan ziyade doğal hesaplama süreçlerinden ve insan beyninin ve biyolojik sistemlerin işleyişinden esinlenmiştir.

• Biyolojik bilgisayarların çalışmasına geçmeden önce, DNA bileşimini anlamak çok değerlidir. Biyolojik hesaplamanın temel fikri, DNA hesaplaması kavramıdır. DNA hesaplanırken, DNA’nın dört bazı: adenin, sitozin, guanin ve timin bilgileri işlemek ve depolamak için kullanılır. Geleneksel bilgisayarda ikili sistem 0’lar ve 1’ler benzer şekilde kullanılır.

• Biyolojik bilgisayarların çalışma şekli klasik bilgisayarlardan farklıdır. Biyolojik bilgisayarlar, DNA molekülündeki her bir genin farklı ve benzersiz olduğunu göz önünde bulundurarak, çalışmak için DNA molekülündeki farklı gen kombinasyonlarını kullanır.

DNA: Biyolojik bilgisayarlarda DNA temel bir rol oynar. DNA, canlı organizmalarda bilgi taşıyan moleküldür. DNA, büyük ölçüde verileri kodladığı için biyolojik bilgisayarlarda veri depolamak için uygun bir adaydır.

Protein: DNA’dan sentezlenen proteinler, biyolojik bilgisayarda işlemci görevi görür. Karmaşık hesaplamalara olanak sağladıkları için yapılarına ve sıralarına göre birçok farklı işlevi yerine getirebilirler.

Hücre: Biyolojik bir bilgisayarda, hücreler hesaplamalar için biyokimyasal ortamı sağlar. Sistemde iletişim ve bilgi aktarımını kolaylaştırırlar. Farklı hücresel ortamdaki etkileşim sağlandığında hesaplama ağı oluşur.

Enerji verimliliği: En değerli avantajlarından biri güç verimliliğidir. Geleneksel bilgisayarlarla karşılaştırıldığında, bileşenlerin doğası gereği daha düşük güç seviyelerinde çalışabilir.

Paralel olduğu sürece: Doğası gereği paralel bir sürece ve aynı anda birçok görevi yerine getirme yeteneğine sahiptir. Paralel işlem özelliği, karmaşık hesaplamaların sıralı işlenmesine dayanır.

Kendinizi kopyalamak: Biyolojik bilgisayarlar kendilerini kopyalama ve onarma yeteneğine sahiptir. Bu özellikleri sayesinde hasar ve bozulmalara karşı önlem alınmıştır.

Biyolojik kısıtlamalar: İlginç ve ümit verici olanaklar sunarken, biyolojik sistemlerin sınırlamalarıyla karşı karşıyalar. Biyomoleküllerin kararlılığı ve biyokimyasal reaksiyonların hızı gibi çeşitli faktörler bilgisayarların performansını etkiler.

Güvenilirlik:Biyolojik bilgisayarlarda kararlılık ve güvenilirliğin sağlanması zordur, çünkü çevresel değişiklikler meydana gelebilir ve hesaplamalar bazen yanlış olabilir.

Etik konular: Canlı organizmalar bilgi işleme araçları olarak kullanıldığından, biyolojik bilgisayarların geliştirilmesinde etik kaygılar ortaya çıkabilir. Geliştirme ve etik sorunlar arasında istikrar paha biçilmezdir.

Tıp alanında: İlaç dağıtımı, hastalık teşhisi ve kişiselleştirilmiş tıp gibi hastalıkları doğrudan tanımlayabilen umut verici uygulamalar geliştirildi. Bu bilgisayarlar, tıbbi sorunların ve zorlukların üstesinden gelmek için değerlidir.

Çevre: Bu bilgisayar çevre koşullarını izlemek ve biyolojik atıkları tespit etmek için kullanılır. Canlı organizmalarla etkileşime girerek çevredeki sağlığı gözlemleyebilir ve kirliliği tespit edebilirler.

Biyoteknolojik gelişme: Biyolojik bilgisayarlar gen düzenleme, sentetik biyoloji ve biyoinformatikteki ilerlemeleri kolaylaştırıyor. Bilgilerin saklanmasını kolaylaştırarak özellikle genetik mühendisliği alanında devrim yaratıyor.