Des cellules bactériennes servent de calculatrice

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Des ingénieurs du MIT ont mis au point un calculateur fait à base de bactéries ! Les cellules bactériennes permettent de calculer des additions, soustractions, divisions, racines carrées et logarithmes. Pour réaliser ces opérations, ils utilisent les caractéristiques génétiques déjà présentes dans les cellules et les modifient de manière à créer le circuit de calcul dont ils ont besoin.

Concrètement, pour résoudre une addition par exemple, les deux hommes ont utilisé 2 circuits, activés par 2 molécules spécifiques : la GFP (Green Fluorescent Protein) et l'AHL (une molécule produisant aussi du GFP). Il ne reste plus qu'à mesurer le nombre de GFP total pour calculer le nombre de molécules qui se sont ajoutées dans les 2 circuits.


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a écrit : L'utilité la dedans ?

Rechercher donc une solution contre le cancer ou le sida. Ça , sa sera utile au moins.
Hey l'ami, tu lirais les sources t'aurais appris que d'autres cellules du même genre ont déjà été testées pour détecter des cellules cancérigènes... Donc même si celles-ci peuvent servir de "bio-calculette" , elles ont aussi une utilité médicale. Amicalement :)

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android

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a écrit : J aimerais connaître le temps que mettrai une bactérie pour faire une équation différentielle ^^ Vu que l'une des premières applications des équations différentielles a été de modéliser le comportement d'une colonie (de bactéries par exemple), je me poserais plutôt la question inverse. Combien de temps prendront nos équations différentielles pour résoudre une bactérie ;)

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android

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La technologie avance très vite...j'ai vraiment du mal à y croire, très bonne anecdote.

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windowsphone

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Merci à cette anecdote qui m'a rappelé pourquoi j'ai arrêté les maths en première.

a écrit : J aimerais connaître le temps que mettrai une bactérie pour faire une équation différentielle ^^ Un composant électronique classique n'a que deux états logiques : 0 et 1. Donc, à la vitesse près, une colonie de bactéries capables d'être dans les états "fluorescente" ou "éteinte" peut faire tout ce que fait un ordinateur, y compris résoudre des équa diff. En théorie.

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android

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C'est extrêmement ingénieux !
Ces avancés dans la science sont vraiment passionnante et impressionnante, qui aurait cru il y'a quelques années que nous serions à un tel niveau de complexité !!

a écrit : Un composant électronique classique n'a que deux états logiques : 0 et 1. Donc, à la vitesse près, une colonie de bactéries capables d'être dans les états "fluorescente" ou "éteinte" peut faire tout ce que fait un ordinateur, y compris résoudre des équa diff. En théorie. Mieux : une bactérie étant (par nature) analogique, elle n'est pas forcément restreinte aux calculs numériques et peut donc effectuer des calculs totalement analogiques, parfois plus simples que les numériques.

C'est un des rares cas où les bio-processeurs pourraient battre de vitesse les processeurs numériques.
Un exemple de supériorité analogique par rapport au numérique est l'optique de Fourier : fr.wikipedia.org/wiki/Optique_de_Fourier

Des bio-processeurs pourraient effectivement calculer des transformées de Fourier en temps réel, ou des convolutions d'images, et de manière générale être de gros atouts pour tout ce qui est traitement du signal. La reconnaissance des formes pourrait aussi être un domaine d'application important.

A l'autre opposé de l'échelle, le chiffrage de communications et la résolution de problèmes NP-complets demanderont l'arrivée de processeurs quantiques pour arriver au "top", et il est fort probable que les deux principes (biologique et quantique) soient presque totalement opposés dans leurs domaines d'applications.

L'hypothèse la plus probable, actuellement, sera que l'ordinateur du futur mélangera toutes ces technologies : un processeur principal optique programmable "normalement", des circuits secondaires en silicium pour l'interconnexion impossible à réaliser en optique, un sous-processeur biologique, un sous-processeur quantique, et une palette de mémoires (vive ou de masse) de chaque type en fonction des besoins.

Les machines actuelles vont d'ailleurs déjà dans ce sens depuis de nombreuses années : les modules MMX/SSE/3DNow! de nos processeurs ne sont rien de moins que des sous-processeurs parallèles (SIMD) utilisés pour certains types d'opérations spécifiques, tandis que le processeur vidéo peut être utilisé pour accélérer certains calculs (CUDA). Et il existe plein d'autres exemples de ce type, utilisant des sous-processeurs ultra-spécialisés pour accélérer les calculs du processeur principal.

a écrit : Même les bactéries sont meilleures que moi en maths maintenant... Alors on est deux à se faire battre par des bactéries ! *_*'

Je ne connais pas vraiment la dimension d'une bactérie , mais peut on parler de nanotechnologie ?

Et ils mesurent le nombre de molécules qui se sont ajoutées dans les 2 circuits avec une bonne vielle calculatrice. Pourquoi faire compliqué quand on peut faire simple

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a écrit : Je ne connais pas vraiment la dimension d'une bactérie , mais peut on parler de nanotechnologie ? Littéralement, non : la dimension d'une bactérie est de l'ordre du micromètre, donc mille fois plus gros (en moyenne) que les éléments nanotechnologiques. L'utilisation de bactéries reste donc de la microtechnologie, et pour l'instant est largement moins "fine" que la gravure sur silicium (finesse de 22 nm sur les i7 Intel, par exemple).

Toutefois, "fabriquer" la bactérie elle-même peut être beaucoup plus fin que de la nanotechnologie, notamment s'il faut recréer des portions d'ADN pour la "programmer", car on est alors à l'échelle du picomètre (mille fois plus petit que le nanomètre).

Je pense donc qu'au final, si l'on fait une "moyenne" des concepts, on peut dire que programmer des bactéries s'apparente à de la nanotechnologie car c'est un mélange de picotechnologie et de microtechnologie...

Concrètement qu'est ce que ça peut apporter dans les domaines civils comme militaires? Je ne comprend pas l'utilité de ce procédé

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android

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Avec leur ordinateur quantique et leur calculatrice à bactéries ils vont faire de sacrés dégâts !

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C'est ce qu'on appel un ordinateur quantique non ?

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a écrit : C'est ce qu'on appel un ordinateur quantique non ? Non. Un ordinateur quantique fonctionne sur un principe différent, pour des opérations différentes. Ses avantages sont les calculs combinatoires accélérés, l'impossibilité de "copier" un qbit ("bit" d'un ordinateur quantique) et enfin la téléportation quantique d'un qbit.

a écrit : Concrètement qu'est ce que ça peut apporter dans les domaines civils comme militaires? Je ne comprend pas l'utilité de ce procédé Relis mes commentaires, j'ai déjà répondu à cette question.

a écrit : Peut être même que nos ordinateurs seront fait comme cela plus tard..
Plus de problème de virus après..
Il existe des virus (au sens biologique) qui s'attaque aux bactéries (comme le bactériophage)... malheureusement ce problème ne sera pas résolu ! :)

a écrit : L'utilité la dedans ?

Rechercher donc une solution contre le cancer ou le sida. Ça , sa sera utile au moins.
Ou un remède contre la bêtise.

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Quelqu'un aurait la gentillesse de m'expliquer? J'ai vraiment du mal a comprendre comment on peut resoudre un problème grâce a des bactéries.

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a écrit : Peut être même que nos ordinateurs seront fait comme cela plus tard..
Plus de problème de virus après..
Si si tu en auras encore puisque tu auras le soucis des microbe qui pourrons infecter ton pc si quand tu par en vacance tu éteins le chauffage il peut attraper un rhume ... Qui sait ;) ...