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点击数:152 时间:2024-07-13 12:36 来源:上海交通大学
7月11日,2023年度《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”(TR35)中国区入选名单发布,上海交通大学变革性分子前沿科学中心王飞副教授入选。
入选理由:
首次在实验上展示了包含30个逻辑门元件、30层DNA链取代反应的大规模计算电路的可靠运行,突破了近20年DNA分子计算在电路规模和电路深度的瓶颈。
王飞的研究致力于解决液相大规模信息处理有效性的挑战,致力于构建大规模的DNA分子计算与大数据DNA存储系统。
她提出了以单链DNA作为全局性传输信号的通用性液相集成电路构建策略,并基于此构建了具有通用性编程能力的DNA可编程门阵列(DPGA,DNA-based programmable gate array),通过DNA分子指令调用DPGA中的逻辑门元件,实现了类似电子系统FPGA模式的DNA计算电路配置。
并基于构象-自由能协同设计思想,设计了结构精简、响应迅速、运算精确DNA计算元件,构筑了一种新型的可寻址调用的双轨逻辑门,实现了一百余种不同计算功能的稳健运行,展示了迄今为止DNA电路编程最高的程序多样性。
这些研究实现了DNA分子电路可编程性与可扩展性的突破,同时建立了将DNA计算的设计者与用户分离的标准化设计范式,为DNA计算体系的软硬件独立开发以及推动DNA分子计算在生物医学领域的广泛应用奠定了基础。
目前,王飞已实现大规模DNA数字计算电路,下一阶段计划将此构建策略适配到DNA存储体系,以实现海量数据的DNA存储。
项目介绍:
《麻省理工科技评论》自1999年起每年都会从世界范围内的新兴科技和创新应用中对35岁以下、且对未来科技发展产生深远影响的创新领军人物进行遴选,最终形成一份全球创新青年英雄榜——“35岁以下科技创新35人”(Innovators Under 35,简称TR35),涵盖但不限于生物技术、能源材料、人工智能、信息技术、智能制造等新兴技术领域。
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