美军研究人员关注利用微系统和分子催化剂控制生物功能的项目
2024-12-17 11:02:22 - 媒体滚动
军事研究人员未来可能会利用这类研究,设计出能够执行活细胞传感、信息处理和自我修复功能的非生物人工细胞。这样做的目的可能是创造出结合电子、机械和生物特性的机器,最终实现自我感知、推理、升级和修复。
晶体管中的电子流有时与活细胞中生化反应的分子流相似,它们的相似性表明细胞和电子元件可以以可预测和可控制的方式相互作用。
MICA计划的重点是利用微系统控制生物功能,并将寻求固定在微系统表面并由微系统产生的物理控制的分子催化剂的硬件演示。此外,该计划还侧重于此类集成分子微系统的建模和模拟,重点是生物分子催化剂。
MICA计划的研究重点是:微系统如何控制分子;微系统物理学如何驱动催化剂功能;协同设计方法如何将微系统和分子整合在一起。其他部分将包括如何在微系统界面上放置和固定分子,以帮助微系统控制催化剂的活性。
一个主要的方向是将催化分子放置和固定在微系统上,以驱动生物功能。该计划将强调与标准微电子制造的兼容性。研究方法应包括如何预测分子结构和功能,以及如何与现场可编程门阵列(FPGA)和CMOS数字逻辑电路相结合。
MICA计划将组建两种执行团队:一种是在分子设计、微系统设计和制造方面具有专长的团队,以便将分子与微系统集成在一起,控制分子功能;另一种是在微系统性能和分子性能的建模和模拟方面具有专长的团队,以便开发预测集成系统性能的工具。(航柯)