Computação biológica

O conceito de computação biológica propõe que os organismos vivos realizam cálculos e que, como tal, ideias abstratas de informação e computação podem ser a chave para a compreensão da biologia.[1] Como um campo, a computação biológica pode incluir o estudo dos cálculos de biologia de sistemas realizados por biota[2][3][4][5][6] o projeto de algoritmos inspirados nos métodos computacionais de biota,[7] o projeto e engenharia de dispositivos computacionais fabricados usando componentes de biologia sintética[8][9] e métodos de computador para a análise de dados biológicos,[10] outro lugar chamado de biologia computacional ou bioinformática.

De acordo com Dominique Chu, Mikhail Prokopenko e J. Christian J. Ray, "a classe mais importante de computadores naturais pode ser encontrada em sistemas biológicos que realizam computação em vários níveis. De redes de processamento de informações moleculares e celulares a ecologias, economias e cérebros, a vida computa. Apesar da concordância onipresente sobre esse fato, remontando aos autômatos de von Neumann e redes neurais de McCulloch-Pitts, até agora não temos princípios para entender rigorosamente como a computação é feita na matéria viva ou ativa".[11]

Os circuitos lógicos podem ser construídos com fungos viscosos[12] Experimentos de sistemas distribuídos os usaram para aproximar gráficos de rodovias.[13] O bolor limoso Physarum polycephalum é capaz de resolver o Problema do caixeiro-viajante, um teste combinatório com complexidade crescente exponencialmente, em tempo linear.[14] Fungos como os basidiomicetos também podem ser usados para construir circuitos lógicos. Em um computador fúngico proposto, a informação é representada por picos de atividade elétrica, um cálculo é implementado em uma rede de micélio e uma interface é realizada por meio de corpos de fruto.[15]

Notas editar

Referências

  1. Mitchell, Melanie (21 de setembro de 2010). «Biological Computation». Computer Science Faculty Publications and Presentations 
  2. Didales, Kynszch (2007). «Being - Our New Understanding of the Meaning of Life» 
  3. Wetware: a computer in every living cell. New Haven: Yale University Press. 2009. ISBN 978-0-300-14173-3 
  4. «Biological Computation» (PDF). 2010. Consultado em 29 de março de 2021. Cópia arquivada (PDF) em 23 de outubro de 2013 
  5. «Information and entropy in biological systems». NIMBios Workshop. 2015. Consultado em 29 de março de 2021 
  6. «How Plants Recognise Seasons Using Molecular Memory». The Royal Institution. 2019. Consultado em 29 de março de 2021 
  7. Biological Computation. [S.l.]: Chapman and Hall/CRC. 2011 
  8. «Biological Computation Group at MIT». Psrg.csail.mit.edu. Consultado em 23 de outubro de 2013. Cópia arquivada em 30 de outubro de 2013 
  9. Regot S, Macia J, Conde N, Furukawa K, Kjellén J, Peeters T, et al. (janeiro de 2011). «Distributed biological computation with multicellular engineered networks». Nature. 469: 207–11. Bibcode:2011Natur.469..207R. PMID 21150900. doi:10.1038/nature09679 
  10. «Station B». Microsoft Research (em inglês). Consultado em 29 de março de 2021 
  11. Chu, Dominique; Prokopenko, Mikhail; Ray, J. Christian J. (6 de dezembro de 2018). «Computation by natural systems». Interface Focus. 8. 20180058 páginas. PMC 6227810 . doi:10.1098/rsfs.2018.0058 
  12. «Computing with slime: Logical circuits built using living slime molds». ScienceDaily (em inglês). Consultado em 6 de dezembro de 2019 
  13. Adamatzky A, Akl S, Alonso-Sanz R, Van Dessel W, Ibrahim Z, Ilachinski A, et al. (1 de junho de 2013). «Are motorways rational from slime mould's point of view?». International Journal of Parallel, Emergent and Distributed Systems. 28: 230–248. ISSN 1744-5760. arXiv:1203.2851 . doi:10.1080/17445760.2012.685884 
  14. «Slime Mold Can Solve Exponentially Complicated Problems in Linear Time | Biology, Computer Science | Sci-News.com». Breaking Science News | Sci-News.com (em inglês). Consultado em 6 de dezembro de 2019 
  15. Adamatzky A (dezembro de 2018). «Towards fungal computer». Interface Focus. 8. 20180029 páginas. PMC 6227805 . PMID 30443330. doi:10.1098/rsfs.2018.0029