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Jonathan Fildes
BBC Ciencia
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Especialistas ya han construido cerebros artificiales más grandes.
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Un pequeño "cerebro" químico fue inventado para que un día funcione como control remoto de enjambres de nanomáquinas.
El aparato molecular -de apenas 2.000 millonésimas de metro- pudo controlar ocho máquinas microscópicas simultáneamente.
De acuerdo con científicos de la Academia Nacional de Ciencias, este
mecanismo podría usarse para estimular el poder de procesamiento de
futuras computadoras.
Por otra parte, muchos expertos tienen grandes esperanzas en las nanomáquinas para combatir enfermedades.
"Si (en el futuro) quieres operar un tumor a distancia, quizás
quieras enviar allí a algunas máquinas moleculares" explicó el doctor
Anirban Bandyopadhyay, del Instituto Nacional de Materiales Científicos
de Japón.
"Pero no puedes ponerlos en la sangre y sencillamente esperar a
que lleguen al lugar adecuado", agregó el investigador, quien considera
que este nuevo invento puede ser una solución.
A juicio de Bandyopadhyay, un día se podrá guiar a los nanobots a través del cuerpo humano y controlar sus funciones.
"Sencillamente, este tipo de mecanismos no existía. Es la primera vez que hemos creado una nanocerebro", agregó a la BBC.
Cerebro computarizado
En el futuro estos mecanismos podrían usarse para combatir enfermedades.
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La máquina está hecha con 17 moléculas del químico duroquinone, cada una conocida como un "dispositivo lógico".
Cada una se asemeja a un anillo con cuatro protuberancias que
pueden rotar independientemente para representar cuatro estados
diferentes.
Una molécula de duroquinone se sienta en el centro del anillo
formado por las otras 16 moléculas, todas conectadas por enlaces
químicos conocidos como huesos de hidrógeno.
Luego, la molécula de control es activada mediante un microscopio llamado escáner tunelador.
Estas grandes máquinas forman parte de las herramientas básicas
de los nanotécnicos, pues permiten la observación y manipulación de las
superficies atómicas.
Con este microscopio los investigadores demostraron que se
puede cambiar el estado de la molécula central y simultáneamente
cambiar la situación de las otras 16.
"Sólo le damos instrucción a una molécula que al mismo tiempo dirige a las otras", explicó Bandyopadhyay.
El equipo de expertos explicó que la estructura del diámetro de
dos manómetros fue inspirada en la comunicación paralela que existe en
las células gliales del cerebro humano.
Control robot
Los aparatos moleculares también podrían ser usados en computadores.
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Para probar la unidad de control, los investigadores
ensamblaron ocho nanomáquinas al "cerebro", creando una especie de
"nanofábrica".
Los mecanismos, creados por otro grupo de especialistas,
incluían el "ascensor más pequeño del mundo", una plataforma molecular
que puede subir o bajar con un comando.
El aparato es de dos y medio manómetros (la milmillonésima de
un metro) de alto y el ascensor es capaz de mover verticalmente menos
de un nanómetro.
Las ocho máquinas respondieron simultáneamente cuando se les giró una instrucción.
"Claramente hemos dado evidencias de que podemos controlar esas máquinas", informó Bandyopadhyay.
El experto también sugirió que esta comunicación de "uno a
varios" y la habilidad del mecanismo de actuar como un control central
aumenta la posibilidad de usar el invento para futuras computadoras.
Las máquinas construidas con esta tecnología podrían llegar a procesar 16bits de información simultáneamente.
Las Unidades de Procesador Central actuales (CPU, según sus
siglas en inglés) sólo pueden obedecer a una instrucción a la vez,
aunque se trata de miles de órdenes en un segundo.
Los expertos aseguran que ya han construido máquinas más
veloces capaces de realizar 256 operaciones simultáneas, y han diseñado
una que es capaz de hacer 1.024 operaciones.
No obstante, el profesor Andrew Adamtzky, de la Universidad de
West England, aclaró que construir una computadora eficaz en este
momento es muy difícil.
"Como con otras implementaciones a computadoras no
convencionales, la aplicación es muy limitada porque opera con el con
el microscopio tunelador escáner", dijo el investigador quien sin
embargo, señaló que el trabajo hecho hasta ahora es "prometedor".
"Estoy seguro que con el tiempo estos CPU moleculares podrán
integrarse a robots moleculares, así que simplemente podrán interactuar
con otros componentes moleculares de manera autónoma" concluyó Adamtzky.
