Ilmuwan mengubah bakteri menjadi 'prosesor hidup' untuk komputer

Para ilmuwan mengubah bakteri menjadi 'prosesor hidup', membuka arah baru bagi komputasi biologis. Teknologi ini menjanjikan perubahan cara kita berhitung, menghemat energi, dan memperluas aplikasi di bidang kedokteran dan lingkungan.

Para ilmuwan bereksperimen dengan bakteri ke dalam prosesor komputer

Para ilmuwan sedang menjajaki kemungkinan mengubah bakteri menjadi "prosesor hidup", sebuah arah baru dalam bidang komputasi biologis. Alih-alih sepenuhnya bergantung pada chip silikon, teknologi ini memanfaatkan kehidupan itu sendiri untuk menghitung, memproses, dan bereaksi terhadap data.

Ini dianggap sebagai langkah maju yang penting, yang dapat membuka era komputasi yang lebih berkelanjutan dan hemat energi.

Bagaimana cara kerja "prosesor hidup"?

Dengan demikian, teknologi tradisional yang berbasis listrik dan transistor telah menjadi pilar dunia modern. Namun, arah yang menjanjikan baru saja muncul, yaitu prosesor hidup. Alih-alih menggunakan material buatan, teknologi ini memanfaatkan kehidupan bakteri untuk memproses informasi, membuka konsep komputasi yang benar-benar baru.

Dengan memasukkan potongan DNA yang dirancang khusus ke dalam bakteri, para ilmuwan telah mengubahnya menjadi "sirkuit logika biologis". Ketika diberi sinyal masukan, seperti adanya zat kimia, bakteri ini merespons dengan memancarkan cahaya atau melakukan transformasi biologis lainnya.

Reaksi ini setara dengan keadaan “hidup” atau “mati” dalam sirkuit elektronik tradisional, yang memungkinkan bakteri melakukan perhitungan dasar.

Meskipun sel bakteri tunggal memiliki kemampuan komputasi yang terbatas, ketika jutaan bakteri diprogram secara serupa dan beroperasi secara bersamaan, mereka membentuk jaringan pemrosesan informasi raksasa yang bertindak seperti superkomputer biologis.

Perbedaan utama di sini adalah bahwa seluruh pemrosesan informasi ini tidak mengonsumsi energi listrik, tetapi bergantung sepenuhnya pada reaksi alami kehidupan.

Mekanisme unik ini memberikan beberapa keunggulan bagi prosesor hidup dibandingkan chip silikon. Kemampuan bakteri untuk mereplikasi diri memungkinkan jumlah "prosesor" ditingkatkan secara otomatis tanpa perlu manufaktur yang mahal. Selain itu, prosesor hidup mengonsumsi energi yang sangat rendah, sebuah faktor penting dalam tren menuju komputasi berkelanjutan.

Secara khusus, bakteri mampu beroperasi di lingkungan yang keras yang tidak dapat dilakukan oleh chip elektronik, seperti di dalam tubuh manusia, di mana mereka dapat mendeteksi tanda-tanda awal penyakit dan merespons dengan cepat.

Dengan potensi yang sangat besar ini, prosesor hidup diharapkan tidak hanya melengkapi tetapi juga membuka arah yang sama sekali baru bagi teknologi komputasi, di samping dominasi chip silikon selama beberapa dekade.

Tantangan dan prospek di era biokomputer

Meskipun menjanjikan, teknologi ini masih menghadapi tantangan yang signifikan. Reaksi biologis jauh lebih lambat daripada pulsa elektronik, sehingga sulit untuk menandingi kecepatan pemrosesan chip silikon.

Selain itu, lingkungan hidup bakteri selalu berubah, sehingga sulit untuk mengendalikan dan memastikan stabilitas sistem.

Inilah sebabnya banyak pakar percaya bahwa "prosesor hidup" kemungkinan besar tidak akan sepenuhnya menggantikan chip tradisional dalam waktu dekat. Sebaliknya, prosesor hidup akan menjadi alat pelengkap yang digunakan di area di mana komputer elektronik tidak dapat beroperasi.

Jika dilihat lebih jauh, teknologi ini menandai perpaduan antara biologi dan teknologi digital , memperluas konsep komputasi di luar papan sirkuit dan transistor.

Jika penelitian terus berkembang, era baru biokomputasi dapat muncul, tempat kehidupan dan teknologi menyatu, menawarkan solusi hemat energi dan ramah lingkungan yang memperluas kecerdasan buatan dengan cara yang benar-benar berbeda.

Potensi aplikasi dalam bidang kedokteran dan kehidupan

Salah satu prospek paling menarik untuk "prosesor hidup" adalah potensi penerapannya dalam pengobatan personal. Bakteri terprogram dapat dimasukkan ke dalam tubuh untuk memantau tanda-tanda penyakit dan secara otomatis merespons ketika kelainan terdeteksi.

Misalnya, bakteri "komputasional" dapat mendeteksi perubahan kimia dalam darah dan memicu respons waspada atau bahkan melepaskan molekul obat secara langsung. Hal ini membuka kemungkinan layanan kesehatan proaktif, alih-alih hanya mendeteksi dan mengobati penyakit setelah gejala muncul.

Selain bidang kedokteran, para peneliti juga memperkirakan bahwa “prosesor hidup” ini dapat digunakan dalam pengelolaan lingkungan, seperti mendeteksi polusi atau memantau ekosistem alam.

Kembali ke topik

Tuan Vi

Sumber: https://tuoitre.vn/cac-nha-khoa-hoc-bien-vi-khuyen-thanh-bo-xu-ly-song-cho-may-tinh-20250905110939843.htm