Versmelting van biologie en siliciumtechnologie zou nieuw mogelijkheden openen, ook op het gebied van ethiek en duurzaamheid (afb: Ian Paulsen et al./Nature Communications)
Er wordt al langer onderzoek gedaan naar de toepassing van biomoleculen in de wereld van het rekentuig zoals het gebruik van DNA voor het opslaan van gegevens, maar ook voor het gebruik van die verbindingen in het verwerkingspro-ces. Nu houden onderzoekers van de Australische Macquarie-universiteit een pleidooi voor de integratie van levende cellen en biologische systemen met de aloude siliciumtechnologie om de beperkingen van die laatste te vergroten. Profiteer van de duurzame oplossingen die de natuur heeft ‘bedacht’.
Biocomputers, organen-op-een-chip, DNA als geheugen en bioveiligheidsnetwerken die bedreigingen detecteren voordat ze zich verspreiden zijn geen voorbeelden van wetenschapsfictie, maar de nieuwe werkelijkheid, stellen de auteurs. Ze denken dat de samensmelting van bio en kiezel een nieuw tijdperk zou (kunnen) inluiden. De natuur kan de wereldwijde informatie- en energiestromen versnellen.
Zo is kunstmatige intelligentie nu hét vakgebied dat de toon zet, maar het kunstmatig nabootsen van intelligentie kost enorm veel energie en grondstoffen als je dat vergelijkt met hoe de biologie dat doet. Die verwerkt moeiteloos complexe chemische, optische en elektrische signalen waar geen enorme stroomverslindende datacentra voor nodig zijn.
Nu siliciumchips hun grenzen lijken te bereiken zou wel eens meer van die zuinige biologische intelligentie mogen worden overgenomen, stellen de auteurs. Biocomputers en DNA-dataopslag zouden naast traditionele chips kunnen werken en zo nieuwe wegen kunnen ontsluiten, stellen ze. Zelfs een simpele slijmzwam kan complexe problemen oplossen met een fractie van het energieverbruik van moderne computers.
“In plaats van biologie te dwingen zich aan te passen aan digitale systemen, zouden we moeten leren van de intelligente ontwerpen van de natuur”, zegt synbioloog Ian Paulsen. “Het integreren van biologie met de bestaande computertechnologie zou een revolutie teweeg kunnen brengen in ki, detectie en dataverwerking die leidt naar een duurzamere toekomst.”
Organen-op-een-chip kunnen snellere en nauwkeurigere medische behandelingen mogelijk maken. Biocomputers die biologische intelligentie nabootsen, zouden de dataverwerking kunnen versnellen. Bioveiligheidsnetwerken zouden ki-gestuurde DNA-analyse kunnen gebruiken om vroegtijdig biologische bedreigingen te detecteren. Deze drie voorbeelden zijn een greep uit de mogelijkheden die de onderzoekers zien.
Techbedrijven
Nu steken de grote techbedrijven vele miljarden in ki-projecten, zonder zich al te veel druk te maken over de energiehonger van hun toepassingen. Daar kan de biologie een mouw aan passen, stellen de auteurs. “Het gaat niet alleen om het bevorderen van technologie, het gaat ook om het heroverwegen van intelligentie zelf”, stelt medeauteur Isak Pretorius.
Wetenschappers en beleidsmakers zouden biologische intelligentie moeten integreren in de oude siliciumtechnologie en er tegelijkertijd voor zorgen dat ethische en duurzame doelstellingen zullen worden gewaarborgd. Stel je een wereld voor, stellen de onderzoekers, waarin het wereldwijde web verbinding maakt met het natuurweb, waarbij ki-systemen samenwerken met de intelligentie van de natuur zelf. Pretorius: “Het tijdperk van semisynbio is aangebroken en het potentieel ervan wordt alleen begrensd door de menselijke verbeelding.”
Bron: phys.org