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硬核!钱璐璐,唯一通讯发Nature,作者仅2人!
蔚青学者
2025年10月18日 09:01
陕西
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信息来源:高分子科学前沿在人工分子机器领域,寻找一种像ATP或电力那样通用的能源一直是一个重大挑战。尽管DNA曾被用作燃料驱动纳米设备,但每个系统都需要不同的燃料序列,限制了其普适性。过去二十多年来,研究者们虽不断探索,却始终未能找到一种可持续的能源方式,使无酶分子电路能够反复执行复杂计算而不受废物积累的困扰。图源:网络
近日,加州理工学院钱璐璐教授提出了一种突破性方案:利用热量为DNA逻辑电路和神经网络“充电”。研究表明,通过加热和冷却,可以使酶游离的DNA电路从热力学平衡状态恢复到非平衡的动力学陷阱状态,从而为后续计算提供能量。团队成功构建了包含超过200种分子物种的复杂逻辑电路与神经网络,系统可在几分钟内完成充电,并支持至少16轮连续计算,且无需担心废物积累导致的性能下降。这一策略为分子机器实现迭代计算、无监督学*等高级自主行为奠定了基础。相关论文以“Heat-rechargeable computation in DNA logic circuits and neural networks”为题,发表在Nature上,该论文作者仅2人,钱璐璐教授担任唯一通讯作者,Song Tianqi为论文唯一第一作者。 |
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