18、分子计算新进展：DNA 聚合物与光子 DNA 自动机的可逆计算

分子计算新进展：DNA 聚合物与光子 DNA 自动机的可逆计算

1. DNA 聚合物实现高效图灵通用计算

1.1 研究贡献

• 提出了一种直接实现任意耦合可逆反应的方法，以及向 DNA 聚合物添加和移除末端单体的方式。这种新的可逆反应构建方法比将其实现为两个单独的不可逆反应更高效，无论是在方案的复杂性还是所需燃料试剂的数量方面。
• 通过调节和维持燃料浓度，可以使反应向前、向后进行，或者使其任意接近平衡状态。
• 基于这些反应机制，开发了一种在生化和生物系统中嵌入计算的新方法，展示了一种高效的自主堆栈机模拟，并且这种模拟可以实现可逆，以实现低能耗。

1.2 不同架构的比较

架构类型	时间	体积	能量	均匀性
算法自组装	-	-	-	-
CRN 实现的电路	-	-	-	-
CRN 实现的图灵机	-	-	-