Biocomputing: Zukunft der neuronalen Netzwerke und DNA-Datenspeicherung

Angemerkt Ist Biocomputing Science-Fiction?

02.07.2024 Von Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther Thomas Kuther 1 min Lesedauer

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Was klingt wie Science-Fiction, wird bald schon Realität sein: neuronale Netzwerke aus menschlichen Stammzellen sowie DNA als Datenspeicher. Dahinter steckt Biocomputing.

Ist Biocomputing noch Zukunftsmusik - oder näher als wir glauben?(Bild: frei lizenziert / Pixabay) — Ist Biocomputing noch Zukunftsmusik - oder näher als wir glauben?
(Bild: frei lizenziert / Pixabay)

Die Entwicklung von Biocomputern befindet sich derzeit zwar noch in der Anfangsphase. Erste Überlegungen für DNA-Speicher gab es aber bereits in den 1960er-Jahren und erste Experimente seit der Jahrtausendwende.

Ein DNA-Computer mit sechs Gramm DNA hätte eine theoretische Speicherkapazität von 3.072 Exabyte. Die theoretisch erreichbare Geschwindigkeit läge bei etwa 1.000 Peta-Operationen, während die leistungsfähigsten Computer heute nur einige zehn Peta-Operationen pro Sekunde erreichen. Zudem brauchen Biocomputer eine Million Mal weniger Energie als herkömmliche.

Ein Vorreiter in Sachen Biocomputing ist das schweizer Start-up Finalspark, das den Aufbau neuronaler Netze für Künstliche Intelligenz aus Zellhäufchen plant, die aus 10.000 menschlichen Stammzellen bestehen.

Thomas Kuther: „Biocomputer wären leistungsfähiger und energiesparender als herkömmliche.“(Bild: ELEKTRONIKPRAXIS) — Thomas Kuther: „Biocomputer wären leistungsfähiger und energiesparender als herkömmliche.“
(Bild: ELEKTRONIKPRAXIS)

Prof. Reinhard Heckel von der TU München und Prof. Robert Grass von der ETH Zürich forschen am Speichern von Daten auf DNA und arbeiten dabei mit synthetischer DNA, die eine Lebensdauer von 500 Jahren hat, bei rund 0 °C sogar Millionen Jahre – USB- Sticks und Festplatten dagegen nur 10 bis 20 Jahre. Übrigens: Die Titelseite der diesjährigen Pfingstausgabe der Süddeutschen Zeitung wurde anlässlich des 75. Jahrestages des Grundgesetzes mit Druckerschwärze gedruckt, die DNA mit einer Million Kopien des Grundgesetzes enthält. (tk)

Das menschliche Gehirn gilt mit Blick auf seine Lern- und Erinnerungsfähigkeiten immer noch als unübertroffen. (Bild: frei lizenziert)

ETH-Forscher bauten nach digitalem Vorbild menschlichen Zellen zwei Rechnerkerne aus biologischen Materialien ein. (Clipdealer)

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Stand: 08.12.2025

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