Техасские ученые создали язык программирования для биохимических реакций

Возврат к списку

Техасские ученые создали язык программирования для биохимических реакций

11.10.2018     

Техасские исследователи создали язык программирования (ЯП) для химиков. Он позволяет описывать химические формулы языком, понятным человеку, легко вносить изменения и проверять их.

Зачем нужен новый язык?

Биохимики давно пытаются разработать инструмент, который позволил бы выстраивать структуру требуемого вещества с необходимыми свойствами. Зачастую их можно предсказать, но этот метод не всегда дает необходимый результат. Работая над решением этой проблемы, ученые из Техасского университета в Остине, США, создали химический язык программирования. Он получил название CRN++.

Молекулы взаимодействуют между собой посредством химических реакций, а CRN++ позволяет описать этот процесс математическим языком и запрограммировать биохимическую систему на определенные действия. Это похоже на принцип действия химического контроллера. С помощью CRN++ можно описать любые типы химических реакций.

Авторы нового ЯП поясняют, что благодаря их проекту ученые могут перевести сложные реакции в цифровой формат. Это позволит написанный на CRN++ код воспроизводить в неизменном виде на любом компьютере с одним и тем же результатом. Также появляется возможность изменять и модифицировать написанные алгоритмы, искать в них ошибки и при этом не использовать долгие и трудоемкие расчеты.

Особенности реализации

Ключевой особенностью реализации разработки стала возможность учитывать множество биохимических факторов и моделировать их взаимодействие. Авторы CRN++ относят созданный язык к императивной парадигме программирования. Несмотря на то, что код может показаться похожим на ассемблер, разработчики выступают против такого сравнения. По их словам, CRN++ не следует относить к машинным языкам – специфика описания химических реакций требует частого использования абстракций, поэтому проект ученых работает на более высоком уровне.

Пример реализации алгоритма, вычисляющего числа Фибоначчи на языке CRN++:

 

 

Последовательность Фибоначчи – математическая последовательность, каждый член которой является суммой двух предыдущих. Если энный член последовательности обозначается хn, то для всей последовательности справедливым будет уравнение: хn+2=хn+хn+1, первыми двумя членами которого будут x1=l и x2=1. Порядок последовательности при этом таков: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21..., следующим числом будет 34, так как сумма 13 и 21 равна 34 и т.д.

Также авторы CRN++ проводят параллель с другими популярными языками вроде C, Java или Python. Разработка преследует те же цели, что и эти ЯП – упростить представление машинного кода для человека и дать инструменты для краткого описания сложных структур данных. Поэтому в CRN++ можно встретить привычные конструкции if/else и циклы. Чаще всего для программирования химических реакций применяются последовательные ветвящиеся алгоритмы, что также роднит новый ЯП с другими высокоуровневыми представителями императивной парадигмы.

«Мы предлагаем язык программирования, который соответствует всем типам химических реакций. При этом CRN++ – язык с открытым кодом, так что ученые могут вносить в него свои поправки и улучшать так, как им необходимо», – комментирует разработку Марко Васик, аспирант Техасского университета, один из авторов проекта.

Исходный код языка и примеры использования доступны на GitHub. Техническая документация опубликована на сайте библиотеки Корнеллского университета.

Проблемы биохимического программирования

Главный недостаток CRN++ на данный момент – погрешности при описании химических реакций. Из-за того, что язык манипулирует реальными показателями концентраций биохимических элементов, не всегда удается достичь идеального выходного значения – неизбежно встречаются отклонения.

Сейчас ученые пытаются минимизировать количество ошибок, используя доступные инструменты анализа.



Источник: https://infostart.ru/journal/news/tekhnologii/tekhasskie-uchenye-sozdali-yazyk-programmirovaniya-dlya-biokhimicheskikh-reaktsiy_920882/
Автор:
Александр Вашкевич Аналитик


Доводилось ли вам работать с машинными языками программирования?


Да, довольно часто (6.67%, 1 голосов)
6.67%
Совсем немного (40%, 6 голосов)
40%
Сталкивался с ними только на занятиях (20%, 3 голосов)
20%
Нет, не доводилось (33.33%, 5 голосов)
33.33%

Комментарии
Избранное Подписка Сортировка: Древо
1. PerlAmutor 53 11.10.18 14:49 Сейчас в теме
Думаю с машинными языками программирования работают так или иначе большинство программистов. Невозможно отлаживать программы на C/C++ или пытаться поломать игрушку с помощью CheatEngine не имея базовых знаний в ассемблере.
2. Infector 142 11.10.18 20:01 Сейчас в теме
Придумайте что-нибудь для законотворцев, чтобы яснее мысли излагали.
pm74; kamsky93; awk; nyam-nyam; +4 Ответить
3. vpaoli 29 12.10.18 11:46 Сейчас в теме
так это наш знакомый 1С . Меняем ПланСчетов, РегистрРасчета и т.п. на Улеводороды, Валентности и т.п. и получаем CRN++. Вообщем ничего нового.
Оставьте свое сообщение

См. также

PlayStation 5: новый логотип – новые функции

Новость Видеоигры

На пресс-конференции Sony, в рамках выставки CES 2020, компания представила логотип новой игровой консоли PlayStation 5, выпуск которой запланирован на 2020 год.

вчера в 13:40    389    SKravchenko    2       

Рейтинг языков программирования TIOBE назвал самый популярный язык 2019 года

Новость Рейтинг Языки программирования

Первым, по версии составителей рейтинга TIOBE, ожидаемо стала Java, а второе место неожиданно досталось C. Серебряный призер рейтинга обогнал Python – лидера 2007, 2010 и 2018 годов. 

21.01.2020    1716    user1015646    11       

Доступно для всех: вышло приложение GitHub для Android

Новость GitHub Мобильные приложения

Крупнейший на планете хостинг репозиториев GitHub представил официальное приложение для Android. Ссылки на загрузку бета-версии получили пользователи, которые заранее оставили заявки на GitHub. 

21.01.2020    820    user1015646    3       

Большие перемены: Google откажется от приложений для Chrome и сторонних cookies

Новость Google Интернет

Google рассказал о двух крупных изменениях в своей политике: компания перестанет поддерживать сторонние cookies в браузере Chrome и откажется от приложений для него. 

20.01.2020    1155    user1015646    1       

В России появится «медицинский» ИИ на отечественных нейропроцессорах 

Новость Искусственный интеллект Медицина Нейросети

Российские разработчики создадут программно-аппаратную базу для системы искусственного интеллекта, которую планируется использовать в медицине. Для ее создания задействуют отечественные нейропроцессоры.

17.01.2020    957    user1015646    3       

Amazon представила библиотеку для создания приложений с применением ИИ

Новость Amazon Искусственный интеллект

Чтобы создать приложение с помощью ИИ, разработчику достаточно написать всего три строки кода. 

16.01.2020    1372    AnastasiaKl    7       

Microsoft предложила купить новый ПК вместо обновления старого до Windows 10

Новость Microsoft

Поддержка Windows 7 прекращается 14 января. Microsoft напоминает пользователям, что их устройство может не поддерживать «десятку», и рекомендует вместо обновления купить новый компьютер. 

14.01.2020    1693    VKuser24342747    18       

Российский программист создал сервис, который может продолжить любую историю за рассказчика

Новость Искусственный интеллект Маск Нейросети

Разработчик Михаил Гранкин создал сервис «Порфирьевич», который умеет дописывать тексты на русском языке. Гранкин взял за основу нейросеть GPT-2 компании OpenAI. Один из основателей компании – Илон Маск, создатель Tesla и SpaceX. 

09.01.2020    8670    user1015646    15       

Apple отключила чип для Bluetooth в российских iPhone 11 из-за запрета Роскомнадзора

Новость Apple Роскомнадзор

Apple попросила Роскомнадзор выдать лицензию на частоты, необходимые для использования новой технологии беспроводной передачи данных. Из-за отказа ведомства компания отключила в России чип, необходимый для этой функции. 

24.12.2019    2438    VKuser24342747    38       

Система госзакупок засбоила после перехода на свободное ПО

Новость Госзакупки Мобильные приложения Тендер

Модуль в системе госзакупок, который отвечает за взаимодействие с электронными площадками и внешними решениями, решили перевести на ПО с открытым исходным кодом. В результате перехода система больше суток работала со сбоями.

23.12.2019    1521    user1015646    6       

Путин подписал указ о переводе российских больниц на электронный документооборот

Новость Здравоохранение, медицина, стоматология Путин Цифровая экономика

Президент России Владимир Путин утвердил несколько поручений, направленных на цифровизацию здравоохранения. Среди них – внедрение электронного документооборота в больницах страны. 

19.12.2019    2294    user1015646    8       

Экспертный совет: «Яндекс» значительно обновил поисковую систему

Новость Интернет Яндекс

«Яндекс» представил обновление «Вега» для своей системы поиска. В сервисе появилось более 1500 нововведений и улучшений. Главная особенность – функция экспертного поиска. 

19.12.2019    1709    VKuser24342747    4       

ИИ от Amazon освободит врачей от бумажной работы и поможет пациенту прочесть рецепты

Новость Amazon Искусственный интеллект Нейросети

Разработчики представили нейросеть Transcribe Medical. Она слушает беседу врача и пациента и помогает вести медицинские записи.

19.12.2019    1453    user1015646    1       

Russian AI Cup 2019: стартовал чемпионат Mail.Ru Group по программированию искусственного интеллекта

Новость Искусственный интеллект Нейросети

Участвовать в Russian AI Cup 2019 могли все желающие – от студентов профильных вузов и фанатов передовых технологий до профессиональных разработчиков.

17.12.2019    2037    user1015646    14       

Вот так сюрприз: в самом копируемом фрагменте Java-кода нашли ошибку

Новость Языки программирования

Сайт StackOverflow – популярная система вопросов и ответов о программировании. Но не все советы коллег одинаково полезны: в самом цитируемом куске кода на Java, представленном на StackOverflow, обнаружили серьезный баг.

16.12.2019    2960    user1015646    3       

Команда из России превратила Python-хакатон в свой мастер-класс

Новость Языки программирования

В Бахрейне прошел ИТ-марафон GeoHack-2019. Команды должны были создать нейронные сети для обработки данных с месторождений нефти.

13.12.2019    2029    user1015646    3       

Google начал учитывать контекст слов при русскоязычном поиске

Новость Google Интернет Нейросети

Компания Google обновила алгоритмы для поиска по русскоязычным сайтам. Это крупнейший апдейт системы за последние пять лет. Его главная цель – улучшить результаты выдачи. 

13.12.2019    1484    VKuser24342747    3       

Аэропорт «Внуково» отказался от электронных посадочных талонов из-за законодательства

Новость Законодательство Цифровая экономика

«Внуково» перестал пускать в самолеты пассажиров с электронными посадочными талонами. Остальные российские аэропорты по-прежнему используют цифровые билеты. 

11.12.2019    2228    VKuser24342747    5       

У кроссплатформенной библиотеки разработки Qt появился свой магазин модулей и дополнений

Новость Языки программирования

Qt Company запустила официальный магазин дополнений и модулей для Qt: популярный фреймворк используют для создания ПО на С++, но существуют привязки решения к другим языкам.

11.12.2019    1846    user1015646    5       

Apple изменит политику презентации моделей

Новость Apple Гаджеты

С момента выпуска первого смартфона – в 2007 году – Apple презентовала свои новинки раз в год. В агентстве JP Morgan предположили, что к 2021 году стратегия изменится: компания начнет презентовать новинки дважды в год.

10.12.2019    1478    Bukaska    2       

Nvidia не будет поддерживать macOS в следующем обновлении CUDA

Новость Apple MacOS Видеоигры

Новую версию платформы параллельных вычислений CUDA нельзя будет установить на macOS. Nvidia приняла решение, которое в перспективе может повлиять на качество работы программ с тяжелой графикой и сложными вычислениями на компьютерах Apple. 

09.12.2019    1616    user1015646    2       

Свой Space, свои правила: JetBrains представил новый сервис для командной работы

Новость git Управление проектами

Компания JetBrains анонсировала новый сервис для организации командной работы. Продукт от разработчика с российскими корнями получил название Space.

09.12.2019    1917    user1015646    13       

Huawei Mate 30 стал первым телефоном компании без деталей из США

Новость Android Гаджеты

Компания Huawei выпустила первый смартфон, собранный без американских комплектующих. Тем не менее, компания все еще продолжает бороться против санкций США. 

09.12.2019    1783    VKuser24342747    1       

Инфостарт и electroNeek запускают программу роботизации процессов для малых и средних предприятий

Новость Автоматизация Инфостарт

Инфостарт заключил партнерский договор с компанией electroNeek – разработчиком  программного обеспечения для автоматизации повторяющихся бизнес-задач. Наша цель – сделать роботизированную автоматизацию процессов (RPA) доступной. 

06.12.2019    2664    user997184    7       

Проект Verona: Microsoft перепишет часть Windows на новом языке

Новость Microsoft Языки программирования

Microsoft запустила экспериментальный проект по разработке собственного языка программирования Verona, основанного на Rust.

05.12.2019    2334    user1015646    6