Computador molecular – Pesquisadores da Maynooth University, na Irlanda, desenvolveram um computador molecular que substitui os tradicionais componentes eletrônicos por moléculas de DNA. O chamado Scaffolded DNA Computer (SDC) foi capaz de executar diferentes operações matemáticas, incluindo uma computação de 100 bits, utilizando uma estrutura microscópica mantida em uma solução de água e sal.
O trabalho foi publicado em 16 de setembro de 2026 na revista científica Nature e apresenta uma abordagem diferente daquela utilizada pelos computadores convencionais. Em vez de depender de bilhões de transistores e de um fornecimento constante de energia elétrica, o sistema utiliza moléculas programadas e suas próprias interações químicas para chegar às respostas.
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Uma máquina construída com moléculas
O SDC foi desenvolvido a partir de uma técnica conhecida como DNA origami. Nesse processo, uma longa fita de DNA funciona como estrutura principal, enquanto centenas de sequências menores, projetadas pelos pesquisadores, se conectam a regiões específicas da molécula.
As estruturas são colocadas em uma solução composta por água e sal. Após um ciclo de aquecimento e resfriamento, as moléculas começam a se organizar espontaneamente conforme as instruções determinadas por suas sequências.
Enquanto computadores tradicionais representam informações por meio de estados elétricos associados a zeros e uns, o SDC utiliza as interações entre as bases do DNA (adenina, timina, citosina e guanina) para determinar como as moléculas devem se ligar e se reorganizar.
Ao final, a estrutura molecular assume uma configuração energeticamente favorável que representa a solução para o problema programado.
Mais de 700 computações foram realizadas
Os pesquisadores foram além de operações simples para avaliar a capacidade do sistema. Ao todo, dez programas moleculares diferentes foram testados, incluindo multiplicação por três, divisão por dois, detecção de paridade de 8 bits e soma de números de 25 bits. No total, foram realizadas mais de 700 computações experimentais.
O maior teste alcançou uma computação de 100 bits, demonstrando que a arquitetura pode ser utilizada para operações de maior complexidade dentro do contexto da computação molecular.
Segundo os autores, uma das características do sistema é a capacidade de caminhar naturalmente em direção a um estado termodinamicamente favorecido. Essa propriedade permite realizar as operações sem depender dos mecanismos convencionais de correção de erros e do controle cinético preciso exigido por outras abordagens moleculares.
O sistema também apresentou capacidade de reutilização. Os pesquisadores conseguiram executar novamente os sistemas dezenas de vezes, enquanto pequenas configurações foram capazes de concluir algumas operações em menos de um minuto.
O que significa “quase sem eletricidade”?
Apesar de o computador molecular não precisar de uma alimentação elétrica contínua para realizar os cálculos, a expressão “sem eletricidade” precisa ser interpretada com cautela.
O experimento utiliza calor para iniciar o processo e depende de equipamentos de laboratório para preparar e analisar o sistema. Portanto, não se trata literalmente de uma máquina que funciona sem qualquer fonte externa de energia.
A diferença está no mecanismo utilizado para realizar a computação. Em vez de manter circuitos eletrônicos funcionando continuamente, o SDC aproveita as propriedades físicas e químicas das próprias moléculas para chegar a uma solução.
Uma alternativa ao silício?
A pesquisa ganha relevância em um momento de aumento do consumo energético associado à computação. Na Irlanda, país onde o sistema foi desenvolvido, centros de dados responderam por 23% do consumo de eletricidade em 2025.
Esse cenário aumenta o interesse por tecnologias capazes de realizar processamento utilizando mecanismos físicos diferentes daqueles empregados pelos atuais servidores e processadores.
Isso, porém, não significa que computadores de DNA estejam próximos de substituir CPUs e GPUs.
Os computadores convencionais continuam sendo muito mais práticos para processamento geral. O SDC ainda é uma arquitetura experimental de laboratório, que depende de preparação química, métodos especializados de leitura e apresenta limitações que não existem nos processadores eletrônicos tradicionais.
Por enquanto, sua importância está principalmente nas possibilidades que essa abordagem abre.
Aplicações podem ir além da computação convencional
Entre as possibilidades consideradas pelos pesquisadores estão o armazenamento de dados de longa duração, a computação de baixo consumo energético, o desenvolvimento de materiais inteligentes e a criação de sistemas moleculares capazes de funcionar em ambientes biológicos.
Uma das aplicações mais intrigantes envolve justamente a capacidade de construir máquinas utilizando moléculas.
Em versões futuras, sistemas desse tipo poderiam, em teoria, realizar operações dentro de células e responder a sinais moleculares relacionados a determinadas condições biológicas. A própria Maynooth University cita possibilidades como a detecção de doenças.
Ainda existe, no entanto, uma grande distância entre essa possibilidade e uma aplicação médica real. O estudo demonstra um princípio computacional em condições controladas e não apresenta um dispositivo pronto para funcionar dentro do organismo humano.
Uma nova maneira de imaginar computadores
Durante décadas, a evolução do poder computacional esteve diretamente relacionada à fabricação de transistores cada vez menores e mais numerosos. O SDC segue uma direção diferente ao transformar moléculas em componentes programáveis e utilizar as próprias leis da termodinâmica para ajudar a encontrar uma resposta.
O silício ainda deve permanecer como base da computação convencional por muito tempo. O experimento desenvolvido na Irlanda, porém, demonstra que os princípios de um computador podem ser aplicados de uma maneira muito diferente daquela representada pelos chips atuais.
Em uma pequena quantidade de água, moléculas de DNA foram capazes de executar operações matemáticas e demonstrar uma arquitetura computacional que pode abrir caminho para aplicações em ambientes nos quais os computadores eletrônicos tradicionais não conseguem operar.
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(Com informações de Gizmodo)
(Foto: Reprodução/Magnific/viktoryvisuals)
