Univers Interactif n°10 juin 1996
Univers Interactif n°10 juin 1996
  • Prix facial : 30 F

  • Parution : n°10 de juin 1996

  • Périodicité : mensuel

  • Editeur : Pressimage

  • Format : (204 x 265) mm

  • Nombre de pages : 100

  • Taille du fichier PDF : 79,2 Mo

  • Dans ce numéro : post-cyber, à la recherche du temps à venir.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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organiques et biologiques. Mais d'autres raisons militent pour l'utilisation du vivant dans la machine, du vivant en tant que machine. En effet, la biologie nous apprend que les molécules organiques possèdent une intelligence assez étonnante. Nous sommes chaque jour étonné de la puissance des ordinateurs, capables de résoudre des problèmes d'une difficulté effarante en un laps de temps record, et même, d'en résoudre plusieurs en même temps. Nous les surestimons peut-être un peu... Nous autres êtres humains, "wetware", matériel organique, sommes capables de résoudre en permanence des problèmes qu'aucun ordinateur n'est à cet ensemble de fonctions s'effectue sans que soit nécessaire aucune intervention consciente de notre part. En d'autres termes, nous sommes capables de faire du parallélisme massif. Ce terme de "parallélisme", qui désigne en informatique la capacité d'effectuer en même temps de nombreuses tâches indépendantes, s'applique finalement beaucoup mieux aux organismes vivants qu'aux ordinateurs. Le parallélisme informatique n'est que très incomplet, la communication entre les différentes parties d'un ordinateur ne se faisant pas en permanence, mais uniquement de façon partielle. bactérie. Ou plutôt, le pigment que l'on trouve dans sa membrane et qui est responsable de sa coloration. Cette protéine du nom de bacteriorhodopsine (bR) est un corps photosynthétique : il capture la lumière et la transforme en énergie à l'intention de l'Halobacterium. Il possède une capacité particulièrement prisée par le Professeur Birge : il peut basculer dans deux états. Refroidie et excitée par un rayon laser vert, la protéine bR change de forme. Elle restera dans cet état tant qu'elle n'aura pas été atteinte par un laser rouge. Rouge-vert, il s'agit tout simplement d'un code binaire du même type que les 0 et 1 utilisés par les mémoires La seule question reste de à ADN même d'approcher. Il suffit de constater à quel point les ordinateurs peinent pour ce qui est des problèmes complexes comme la reconnaissance de formes, que nous, nous effectuons en permanence sans aucun effort. Si l'ordinateur dépasse le cerveau humain dans certains cas, il ne s'agit finalement que de cas particuliers : calcul intensif, logique pure, etc. Nos organes internes mènent en permanence une lutte contre l'intrusion de micro-organismes agressifs, s'occupent de fournir en carburant et en oxygène nos cellules, réparent les parties endommagées de notre organisme... Et 72 >interactif n°10 Juin 1996 Les avantages évidents de la miniaturisation et des capacités de parallélisme massif ont donc amené à la création d'une nouvelle science, d'une nouvelle technologie : l'électronique moléculaire. Celle-ci tend à développer de nouveaux matériaux, de nouvelles technologies de fabrication de ces matériaux, et de nouvelles architectures informatiques. Comment une bactérie pourpre des plus communes peut-elle trouver sa place dans cette recherche scientifique de haut niveau ? Réponse : en étant le support organique idéal pour le stockage de données. Les travaux sur l'Halobacterium halobium ont été principalement menés par le Professeur Robert Birge, de l'université de Syracuse. C'est avant-tout sa couleur qui a attiré Birge vers la informatiques. En se servant d'une cuvette remplie de protéines bR fixées par un gel, une batterie de lasers et des capteurs de charges, Birge a réalisé la première mémoire organique. Une fois la technologie parfaitement maîtrisée, une mémoire à bR devrait pouvoir stocker plus de 480 gigaoctets dans un espace de cinq centimètres cube. De plus, s'agissant d'une technologie optique, les temps d'accès sont extrêmement courts (de l'ordre de 5 picos). Mais Birge n'est pas le seul à s'intéresser au bR. D'autres, comme par exemple le Docteur Felix Hong de l'université de Wayne, cherchent à prouver que des matériaux biologiques
peuvent fonctionner comme des puces d'ordinateur traditionnelles. Ces recherches amènent à modifier génétiquement le bR afin de produire des mutants possédant "le type d'intelligence correct pour la fabrication de composants moléculaires". >Mais l'électronique moléculaire, qui comme on le constate n'en est plus à ses balbutiements, vient de vivre depuis quelques mois une véritable révolution. Un article paru dans la revue Science en est le point de départ. Son auteur, Léonard Adleman, de l'université Pour exemple, une éprouvette peut contenir 10 puissance 14 mots (soit 1 suivi de 14 zéros). Le cerveau humain n'est capable d'en stocker qu'un million. Le fond d'une éprouvette remplie d'ADN battrait donc notre cerveau à plate couture... Le Docteur Eric Baum, de l'Institut de Recherche de NEC, explique par contre que les temps d'accès seraient particulièrement longs, une information demandant de 17 minutes à trois heures pour être récupérée. savoir quand l'ordinateur multitâche sera réalisé de Californie du Sud, y expliquait comment l'ADN pouvait être utilisée pour résoudre des problèmes mathématiques complexes, incomparablement plus rapidement qu'avec les supercalculateurs les plus performants du moment. L'idée consistait à "programmer" en synthétisant des molécules d'ADN contenant une séquence particulière correspondant aux données du problème, et le résoudre en laissant ces molécules se combiner dans un tube à essai. La séquence de la molécule produite en fin de compte donne tout simplement la réponse ! Adleman expliquait dans son article comment il était passé de la théorie à la pratique, résolvant un problème mathématique particulièrement ardu en un temps record. Si la plupart des scientifiques accueillirent la découverte d'Adleman avec un réel enthousiasme, certains d'entre-eux restèrent sceptiques, se demandant si Adleman n'avait pas simplement trouvé le seul problème que l'ADN était à même de résoudre. Pourtant, beaucoup commencèrent à chercher la façon d'utiliser l'ADN pour résoudre tout type de problèmes, et même de fabriquer une sorte "d'ordinateur à ADN multitâche". Si celui-ci n'a pas encore vraiment vu le jour, la seule question reste de savoir et non pas si quand il sera réalisé, et non pas si il le sera. Pour cela, les travaux du Docteur Richard Lipton de l'université de Princeton ont été fondamentaux, correspondant à une sorte de "précis de programmation en ADN". Pour comprendre l'intérêt du calcul ADN, il suffit de savoir qu'un ordinateur de ce type peut facilement contenir 10 puissance 20 molécules dans un tube à essai, toutes celles-ci calculant en même temps. Un ordinateur classique ne peut espérer dépasser quelques centaines de processeurs fonctionnant en parallèle. Il a été démontré récemment qu'un ordinateur à ADN pourrait en quatre mois trouver la clé de décryptage du système d'encryption de la NSA, ce que le supercalculateur le plus puissant du moment ne saurait faire qu'en 10 000 ans !!! Reste toutefois que les molécules d'ADN sont périssables, et qu'il n'est pas dit qu'un calcul de quatre mois puisse aboutir. L'ADN, tout comme la bR, peut être utilisée pour stocker des données. Un bac d'un mètre cube d'ADN contiendrait plus de données que toutes les mémoires d'ordinateurs jamais fabriqués réunies. il le sera. En fait, il est très peu probable que l'on voit un jour un ordinateur entièrement biologique remplacer nos ordinateurs de bureau. La solution sera certainement hybride, avec des ordinateurs à base de semi-conducteurs traditionnels utilisant des unités de stockage et des mémoires biologiques. Lipton est totalement confiant dans le développement de cette nouvelle technologie : "Je n'ai jamais vu une branche de la science se développer aussi vite". L'investissement dans les technologies basées sur le silicone ont permis le développement de l'informatique traditionnelle. L'industrie s'intéresse maintenant sérieusement à l'électronique moléculaire. >Peut-être devrons nous bientôt arroser notre ordinateur ou le nourrir comme un poisson rouge... Jamais en tout cas la prédiction d'Arthur Clarke ne s'est révélée plus juste : "toute technologie suffisamment avancée est indiscernable de la magie". >interactif n°10 Juin 1996 73



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