Inventan el "nanocerebro"

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
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
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.