Резюме Компьютеров, как и жизнь, обычно не в равновесии1,2. Нежеланные погрешности предотвращаются интенсивными дорогостоящими процессами кинетического контроля: корректирование биологических полимеров, исправление ошибок в расчетах и избыточность молекулярного программирования. В отличие от жизни, как мы ее знаем, теория показывает, что вычисления могут быть встроены в систему расслабляющей до термодинамического состояния равновесия 3-4. В машинных алгоритмах обучения и поиска используется эта идея 5,6, хотя они осуществляются на неравномерной архитектуре при огромной стоимости энергии. Физическое применение термодинамических вычислений требует программируемого средства, пригодного для разработки энергетических ландшафтов. Здесь мы демонстрируем термодинамику, предпочитаемую Scaffolded DIS Computer (SDC) на 10 программах, включая Multicroplacing-by-3, Division-a-2, 8 битное обнаружение Parity-dequision и добавление 25битных чисел — 100-разрядные вычисления. Алгоритмы SDC имеют простые экспериментальные протоколы, могут быть повторно использованы десятки раз и небольшие случаи в течение минуты. Математические, физические и компьютерные научные принципы объясняют, почему SDC пользуется термодинамическим предпочтением, почему он не требует корректировки ошибок или точного кинетического контроля, а также как это программируемо и масштабируемо. Эта работа создает новый способ думать о вычислении равновесия во всех формах синтетических систем. Компьютеры, как правило, выходят из…
Термодинамически предпочитаемый молекулярный компьютер
Природа, опубликованная в Интернете: 16 сентября 2026 года; doi: 10.1038/s41586-026-100996-5 Компьютер ДНК с помощью Scaffold DIS проводит различные расчеты при термодинамическом расслаблении на пути к равновесию, демонстрируя простоту, воспроизводимость, скорость, надежность и масштабируемость подхода путем осуществления десяти программ, включая паритет, умножение и 25битное добавление.