Máy tính sinh học mở ra hướng đi mới cho kỷ nguyên hậu silicon
26/05/2025
7 Lượt xem
Các nhà khoa học đang thử nghiệm máy tính làm từ tế bào sống và enzyme nhằm vượt giới hạn của chip silicon truyền thống.
Sau gần 60 năm thống trị của chip bán dẫn, giới công nghệ đang đối mặt với giới hạn vật lý của transistor silicon. Trong bối cảnh đó, máy tính sinh học – sử dụng vật liệu sống thay vì mạch điện – đang nổi lên như một lối đi đầy tiềm năng cho kỷ nguyên hậu silicon.
Máy tính sinh học được các nhà khoa học nói là có khả năng xử lý thông tin và lưu giữ thông tin hiệu quả - Ảnh: AFP
Máy tính sinh học không lưu trữ hay xử lý dữ liệu bằng electron mà bằng các phản ứng sinh hóa, thông qua enzyme, protein, thậm chí là tế bào. Một trong những bước tiến đáng chú ý gần đây đến từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) và Đại học Cambridge khi họ phát triển được bộ vi xử lý đầu tiên hoạt động bằng enzyme, có thể thực hiện các phép toán logic đơn giản trong môi trường nước.
Khả năng nổi bật của máy tính sinh học là tiêu tốn cực ít năng lượng và hoạt động tốt trong các điều kiện sinh học – ví dụ như bên trong cơ thể người. Điều này mở ra viễn cảnh sử dụng máy tính sinh học để chẩn đoán sớm bệnh lý hoặc điều khiển giải phóng thuốc theo thời gian thực. Đồng thời, các hệ thống này có thể tái tạo, phân hủy sinh học và tích hợp dễ dàng với vật liệu sống.
Tuy nhiên, thách thức cũng rất lớn: tốc độ xử lý chậm hơn nhiều so với máy tính điện tử, tính ổn định chưa cao và độ chính xác còn hạn chế. Nhưng giới khoa học cho rằng mục tiêu của máy tính sinh học không phải là thay thế hoàn toàn chip silicon, mà là làm nhiệm vụ ở những lĩnh vực mà máy móc điện tử không thể thực hiện – như các hệ thống sinh học hoặc môi trường khắc nghiệt.
Việt Nam hiện chưa có dự án quốc gia nào phát triển máy tính sinh học, nhưng xu hướng tích hợp công nghệ sinh học và tính toán đang thu hút các nhà nghiên cứu trẻ. Nếu có chính sách đầu tư sớm, đây có thể là hướng đi chiến lược để Việt Nam tham gia vào sân chơi công nghệ tương lai một cách khác biệt và hiệu quả.