Binnen Quantum Technologie

Biocomputing en quantum computing zijn twee geavanceerde technologieën die het potentieel hebben om een ​​revolutie teweeg te brengen in de manier waarop we informatie verwerken en complexe problemen oplossen. Hoewel deze computervelden gebaseerd zijn op fundamenteel verschillende principes, streven ze naar ongekende rekenkracht en snelheid. Om te begrijpen hoe elk van deze technologieën in de toekomst hoopt te transformeren, is het belangrijk om de basisprincipes van elke technologie te begrijpen.

Wat is biocomputing?

Biocomputing, of DNA-computing of moleculaire computing, maakt gebruik van biologische moleculen zoals DNA, RNA en eiwitten om berekeningen uit te voeren. Het basisidee achter biocomputing is om de inherente parallelliteit en informatieopslagcapaciteit van biologische systemen te gebruiken om complexe taken uit te voeren berekeningen. DNA-computing maakt bijvoorbeeld gebruik van het vermogen van DNA-moleculen om informatie op te slaan en te manipuleren om berekeningen uit te voeren. Dit wordt gedaan door informatie te coderen in de sequentie van nucleotiden waaruit DNA-moleculen bestaan ​​en vervolgens enzymen en andere biologische moleculen te gebruiken om het DNA te manipuleren en te verwerken.

Een van de cruciale voordelen van biocomputing is dat het de potentie heeft om massaal parallelle berekeningen uit te voeren met behulp van relatief eenvoudige apparatuur. Dit maakt biocomputing tot een veelbelovende technologie voor bio-informatica, medicijnontdekking en toepassingen voor gegevensopslag.

Andere soorten biocomputing vertrouwen op neurowetenschap om computernetwerken te creëren op basis van neuronen in de hersenen. Onlangs hebben onderzoekers van John Hopkins University hebben dit een stap verder gebracht door "organoïde" menselijke hersenen te creëren die kunnen worden gebruikt als een nieuw computermodel. "We noemen dit nieuwe interdisciplinaire veld 'organoid intelligence' (OI)", zei prof. Thomas Hartung van de Johns Hopkins University in een recent persbericht. "Een gemeenschap van topwetenschappers heeft zich verzameld om deze technologie te ontwikkelen, die volgens ons een nieuw tijdperk van snelle, krachtige en efficiënte biocomputing zal inluiden." Het is duidelijk dat er nog veel meer onderzoek moet worden gedaan en veel ethische vragen moeten worden beantwoord, maar experts voorspellen dat deze markt de moeite waard zal zijn $ 8.3 miljard door 2028.

Wat is kwantumcomputeren?

Quantumcomputing is een type computergebruik dat gebruikmaakt van kwantummechanische fenomenen, zoals superpositie en verstrengeling, om berekeningen uit te voeren. In tegenstelling tot klassiek computergebruik, dat is gebaseerd op binaire bits die 0 of 1 kunnen zijn, gebruikt kwantumcomputing kwantumbits of qubits, die in een superpositie van zowel 0 als 1 tegelijkertijd. Hierdoor kunnen kwantumcomputers veel sneller specifieke berekeningen uitvoeren dan klassieke computers.

Een van de cruciale voordelen van kwantumcomputing is dat het bepaalde soorten berekeningen kan uitvoeren die onhandelbaar zijn voor klassieke computers. Zo is aangetoond dat kwantumcomputers bepaalde soorten problemen kunnen oplossen optimalisatie problemen veel sneller oplossen dan klassieke computers. De kwantumcomputing-industrie is wereldwijd al enorm gegroeid nu bedrijven, academici, overheden en andere organisaties diep in deze technologie van de volgende generatie duiken.

Biocomputing en Quantum Computing vergelijken

Hoewel biocomputing en quantum computing op fundamenteel verschillende principes zijn gebaseerd, zijn er enkele overeenkomsten tussen deze twee computergebieden. Biocomputing en quantum computing zijn bijvoorbeeld gebaseerd op principes van parallellisme en informatieopslag. Bij biocomputing wordt parallellisme bereikt door veel biologische moleculen tegelijkertijd te gebruiken. Bij kwantumcomputing wordt parallellisme bereikt door qubits die zich in een superpositie van toestanden kunnen bevinden.

Een andere overeenkomst tussen biocomputing en quantum computing is dat beide computervelden het potentieel hebben om bepaalde soorten berekeningen veel sneller uit te voeren dan klassieke computers. De soorten berekeningen die sneller kunnen worden uitgevoerd door biocomputing en quantum computing zijn echter verschillend. Biocomputing is met name geschikt voor problemen waarbij grote hoeveelheden gegevens betrokken zijn, zoals DNA sequencing of eiwitvouwing. Aan de andere kant is Quantum computing bijzonder geschikt voor optimalisatie- of simulatieproblemen.

Ten slotte bevinden biocomputing en quantum computing zich nog in de vroege stadia van ontwikkeling en hebben ze veel technische uitdagingen te overwinnen voordat ze op grote schaal kunnen worden toegepast. Biocomputing staat bijvoorbeeld voor foutencorrectie, schaalvergroting en betrouwbaarheidsuitdagingen. Quantum computing staat voor uitdagingen op het gebied van foutcorrectie, decoherentie en schaalbaarheid.

Biocomputing en quantum computing zijn twee opwindende computergebieden die het potentieel hebben om een ​​revolutie teweeg te brengen in de manier waarop we informatie verwerken en complexe problemen oplossen. Hoewel biocomputing en quantum computing gebaseerd zijn op fundamenteel verschillende principes, delen ze overeenkomsten met betrekking tot hun doelen en mogelijke toepassingen. Naarmate elke bedrijfstak in het komende decennium evolueert, zullen er tal van mogelijkheden zijn voor overleg tussen de twee bedrijfstakken en mogelijke partnerschappen en samenwerkingen om robuuste, geavanceerde technologie te ontwikkelen.

Kenna Hughes-Castleberry is een stafschrijver bij Inside Quantum Technology en de Science Communicator bij JILA (een samenwerkingsverband tussen de University of Colorado Boulder en NIST). Haar schrijven beats omvatten deep tech, quantum computing en AI. Haar werk is gepubliceerd in Scientific American, Discover Magazine, Ars Technica en meer.

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• PlatoAiStream. Web3 gegevensintelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• De toekomst slaan met Adryenn Ashley. Toegang hier.
• Koop en verkoop aandelen in PRE-IPO-bedrijven met PREIPO®. Toegang hier.
• Bron: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/inside-quantum-technologys-inside-scoop-biocomputing-vs-quantum-computing/