Of liefhebbers van flitsende games als Unreal en Tomb Raider er blij mee zullen zijn is de vraag, maar de wereld is deze week een opvallend soort spelcomputer rijker geworden. Een vierkante chip van één centimeter groot met negen putjes erin, meer is het niet. De putjes zijn gevuld met vloeistof. Of eigenlijk: met een oplossing van DNA-moleculen, de bouwstenen van het leven. Boter-kaas-en-eieren is het enige spel dat de computer van Milan Stojanovic en Darko Stefanovic van de Universiteit van Nieuw-Mexico beheerst. Wie een zet doet, pakt een pipetje en druppelt daarmee een beetje vloeistof in de putjes. De computer geeft zijn eigen zetten aan door de vloeistof in een van de putjes groen te laten gloeien. Verliezen doet MAYA de vloeibare computer niet. “De automaat kan niet worden verslagen omdat zijn strategie perfect is”, schrijven de makers van de computer na ruim honderd keer spelen in het blad Nature Biotechnology. Als spelcomputer mag MAYA dan een beetje suf zijn, als wetenschappelijk object baart hij veel opzien. MAYA is namelijk een DNA-computer, een computer die stukjes van het erfelijkheidsmolecuul DNA als rekeneenheid gebruikt. Zulke computers bestaan al sinds de jaren negentig in zeer ruwe vorm. Maar daarbij gaat het in de regel om ‘computers’ waarbij de laborant voor iedere berekening maandenlang vloeistoffen moet toevoegen en weghalen. De computer van Stojanovic en Stefanovic is de eerste ‘levende’ computer die werkt zonder tussenkomst van een leger laboranten. Bovendien hoeft de computer voor iedere zet ‘slechts’ een kwartier na te denken. Dat is snel, voor een DNA-computer althans. Een razendsnelle computer is ook niet wat Stojanovic en Stefanovic wilden maken, begrijpt onderzoeker Christiaan Henkel van het ‘Leiden Center for Natural Computing’ (LCNC). “Ze richten zich heel duidelijk op toepassingen in de biologie en de medische diagnostiek. Over een aantal jaar zal het zo zijn dat je een weefselmonster van een patiënt in een schaaltje stopt met rekenende DNA-moleculen erin, waarna je na een tijdje letterlijk rood of groen licht ziet. Een kwartier rekentijd is dan heel redelijk.” Toch is het ook denkbaar dat de DNA-computer ooit uitgroeit tot een echt rekenmonster. DNA-computers zullen dan vooral de bestaande, op silicium gebaseerde computers aanvullen. Het grote voordeel van DNA is dat het meerdere berekeningen tegelijk kan verrichten. Gewone computers lossen puzzels op door de mogelijkheden stuk voor stuk af te lopen. Bijkomend voordeel is dat levende computers spotgoedkoop zullen zijn. “DNA is een zeer goedkope grondstof”, zegt Henkel. Bovendien kan er op DNA in theorie veel meer informatie dan op een harde schijf. Volgens sommige schattingen past er op één gram gedroogd DNA net zo veel informatie als op een triljoen cd-schijfjes. Voorlopig zijn DNA-computers echter nog beperkte, trage laboratoriummachines die veel fouten maken en alleen uit de voeten met zeer eenvoudige rekensommen. Herman Spaink, hoogleraar informatica in Leiden en verbonden aan het LCNC, verwacht dat daarin verandering komt. “Na de hype van de eerste jaren begint het onderzoeksveld zich nu te stabiliseren. Voor het eerst begint de natuurlijke computer nu meer rekenkracht te krijgen dan wat mensen uit het hoofd kunnen. Dat is natuurlijk nog lang niet hetzelfde als een supercomputer verslaan. Maar ik verwacht dat we binnen een jaar of tien een heel eind komen.” Rond boter-kaas-en-eieren hangt een gewijde sfeer. De oervader van de computer, Charles Babbage, bouwde in de jaren 1840 zijn allereerste ‘analytische automaat’ rond het spelletje. Een eeuw later, in 1949, was boter-kaas-en-eieren het allereerste spel dat ooit zelfstandig door een elektronische computer werd gespeeld. In de computerwetenschappen geldt daarom: iets is pas een computer als je ermee kunt boter-kaas-en-eieren. Maarten Keulemans, NOS Online Milan Stojanovic en Darko Stefanovic, “A deoxyribozome-based molecular automaton”. In: Nature Biotechnology, DOI 10.1038/nbt862 (17 augustus 2003)