$KQNQIKECN EQORWVKPI

6JKU CTVKENG KU CDQWV EQORWVGTU EQORQUGF QH DKQNQIKECN XKFG DQVJ RQUKVKXG CPF PGICVKXG HGGFDCEM VQ C RCTVKEW
RCTVU (QT J[RQVJGVKECN EQORWVGTU WUKPI DTCKPVQDTCKP NCT DKQEJGOKECN RTQEGUU ECWUKPI GKVJGT CP KPETGCUG KP
KPVGTHCEGU UGG $TCKPDTCKP KPVGTHCEG
EJGOKECN QWVRWV QT C FGETGCUG KP EJGOKECN QWVRWV TG
URGEVKXGN[ 5WEJ HCEVQTU OC[ KPENWFG VJG SWCPVKV[ QH ECV
CN[VKE GP\[OGU RTGUGPV VJG COQWPV QH TGCEVCPVU RTGUGPV
Biocomputers WUG U[UVGOU QH DKQNQIKECNN[ FGTKXGF
OQNGEWNGUUWEJ CU &0# CPF RTQVGKPUVQ RGTHQTO VJG COQWPV QH RTQFWEVU RTGUGPV CPF VJG RTGUGPEG QH
OQNGEWNGU VJCV DKPF VQ CPF VJWU CNVGT VJG EJGOKECN TGCE
EQORWVCVKQPCN ECNEWNCVKQPU KPXQNXKPI UVQTKPI TGVTKGXKPI
VKXKV[ QH CP[ QH VJG CHQTGOGPVKQPGF HCEVQTU )KXGP VJG PC
CPF RTQEGUUKPI FCVC
VWTG QH VJGUG DKQEJGOKECN U[UVGOU VQ DG TGIWNCVGF VJTQWIJ
6JG FGXGNQROGPV QH DKQEQORWVGTU JCU DGGP OCFG RQUUK OCP[ FKGTGPV OGEJCPKUOU QPG ECP GPIKPGGT C EJGOKECN
DNG D[ VJG GZRCPFKPI PGY UEKGPEG QH PCPQDKQVGEJPQNQI[ RCVJYC[ EQORTKUKPI C UGV QH OQNGEWNCT EQORQPGPVU VJCV
6JG VGTO PCPQDKQVGEJPQNQI[ ECP DG FGPGF KP OWNVK TGCEV VQ RTQFWEG QPG RCTVKEWNCT RTQFWEV WPFGT QPG UGV QH
RNG YC[U KP C OQTG IGPGTCN UGPUG PCPQDKQVGEJPQNQI[ URGEKE EJGOKECN EQPFKVKQPU CPF CPQVJGT RCTVKEWNCT RTQF
ECP DG FGPGF CU CP[ V[RG QH VGEJPQNQI[ VJCV WUGU DQVJ WEV WPFGT CPQVJGT UGV QH EQPFKVKQPU 6JG RTGUGPEG QH VJG
PCPQUECNG OCVGTKCNU
KG OCVGTKCNU JCXKPI EJCTCEVGT RCTVKEWNCT RTQFWEV VJCV TGUWNVU HTQO VJG RCVJYC[ ECP UGTXG
KUVKE FKOGPUKQPU QH  PCPQOGVGTU CPF DKQNQIKECNN[ CU C UKIPCN YJKEJ ECP DG KPVGTRTGVGFCNQPI YKVJ QVJGT
DCUGF OCVGTKCNU=? # OQTG TGUVTKEVKXG FGPKVKQP XKGYU EJGOKECN UKIPCNUCU C EQORWVCVKQPCN QWVRWV DCUGF WRQP
PCPQDKQVGEJPQNQI[ OQTG URGEKECNN[ CU VJG FGUKIP CPF VJG UVCTVKPI EJGOKECN EQPFKVKQPU QH VJG U[UVGO
VJG KPRWV
GPIKPGGTKPI QH RTQVGKPU VJCV ECP VJGP DG CUUGODNGF KPVQ
NCTIGT HWPEVKQPCN UVTWEVWTGU=? =? 6JG KORNGOGP
VCVKQP QH PCPQDKQVGEJPQNQI[ CU FGPGF KP VJKU PCTTQYGT 1.2 Biomechanical computers
UGPUG RTQXKFGU UEKGPVKUVU YKVJ VJG CDKNKV[ VQ GPIKPGGT
DKQOQNGEWNCT U[UVGOU URGEKECNN[ UQ VJCV VJG[ KPVGTCEV KP $KQOGEJCPKECN EQORWVGTU CTG UKOKNCT VQ DKQEJGOKECN
C HCUJKQP VJCV ECP WNVKOCVGN[ TGUWNV KP VJG EQORWVCVKQPCN EQORWVGTU KP VJCV VJG[ DQVJ RGTHQTO C URGEKE QRGTCVKQP
VJCV ECP DG KPVGTRTGVGF CU C HWPEVKQPCN EQORWVCVKQP DCUGF
HWPEVKQPCNKV[ QH C EQORWVGT
WRQP URGEKE KPKVKCN EQPFKVKQPU YJKEJ UGTXG CU KPRWV 6JG[
FKGT JQYGXGT KP YJCV GZCEVN[ UGTXGU CU VJG QWVRWV UKI
PCN +P DKQEJGOKECN EQORWVGTU VJG RTGUGPEG QT EQPEGP
1 Scientic background
VTCVKQP QH EGTVCKP EJGOKECNU UGTXGU CU VJG QWVRWV UKIPCN
+P DKQOGEJCPKECN EQORWVGTU JQYGXGT VJG OGEJCPKECN
$KQEQORWVGTU WUG DKQNQIKECNN[ FGTKXGF OCVGTKCNU VQ RGT UJCRG QH C URGEKE OQNGEWNG QT UGV QH OQNGEWNGU WPFGT C
HQTO EQORWVCVKQPCN HWPEVKQPU # DKQEQORWVGT EQPUKUVU UGV QH KPKVKCN EQPFKVKQPU UGTXGU CU VJG QWVRWV $KQOGEJCP
QH C RCVJYC[ QT UGTKGU QH OGVCDQNKE RCVJYC[U KPXQNXKPI KECN EQORWVGTU TGN[ QP VJG PCVWTG QH URGEKE OQNGEWNGU
DKQNQIKECN OCVGTKCNU VJCV CTG GPIKPGGTGF VQ DGJCXG KP C VQ CFQRV EGTVCKP RJ[UKECN EQPIWTCVKQPU WPFGT EGTVCKP
EGTVCKP OCPPGT DCUGF WRQP VJG EQPFKVKQPU
KPRWV QH VJG EJGOKECN EQPFKVKQPU 6JG OGEJCPKECN VJTGGFKOGPUKQPCN
U[UVGO 6JG TGUWNVKPI RCVJYC[ QH TGCEVKQPU VJCV VCMGU UVTWEVWTG QH VJG RTQFWEV QH VJG DKQOGEJCPKECN EQORWVGT
RNCEG EQPUVKVWVGU CP QWVRWV YJKEJ KU DCUGF QP VJG GP KU FGVGEVGF CPF KPVGTRTGVGF CRRTQRTKCVGN[ CU C ECNEWNCVGF
IKPGGTKPI FGUKIP QH VJG DKQEQORWVGT CPF ECP DG KPVGT QWVRWV
RTGVGF CU C HQTO QH EQORWVCVKQPCN CPCN[UKU 6JTGG FKU
VKPIWKUJCDNG V[RGU QH DKQEQORWVGTU KPENWFG DKQEJGOKECN
EQORWVGTU DKQOGEJCPKECN EQORWVGTU CPF DKQGNGEVTQPKE 1.3 Bioelectronic computers
EQORWVGTU=?
$KQEQORWVGTU ECP CNUQ DG EQPUVTWEVGF VQ RGTHQTO GNGE
VTQPKE EQORWVKPI #ICKP NKMG DQVJ DKQOGEJCPKECN CPF
1.1 Biochemical computers
DKQEJGOKECN EQORWVGTU EQORWVCVKQPU CTG RGTHQTOGF D[
KPVGTRTGVKPI C URGEKE QWVRWV VJCV KU DCUGF WRQP CP KPK
$KQEJGOKECN EQORWVGTU WUG VJG KOOGPUG XCTKGV[ QH VKCN UGV QH EQPFKVKQPU VJCV UGTXG CU KPRWV +P DKQGNGE
HGGFDCEM NQQRU VJCV CTG EJCTCEVGTKUVKE QH DKQNQIKECN VTQPKE EQORWVGTU VJG OGCUWTGF QWVRWV KU VJG PCVWTG QH
EJGOKECN TGCEVKQPU KP QTFGT VQ CEJKGXG EQORWVCVKQPCN VJG GNGEVTKECN EQPFWEVKXKV[ VJCV KU QDUGTXGF KP VJG DKQGNGE
HWPEVKQPCNKV[=? (GGFDCEM NQQRU KP DKQNQIKECN U[UVGOU VTQPKE EQORWVGT 6JKU QWVRWV EQORTKUGU URGEKECNN[ FG
VCMG OCP[ HQTOU CPF OCP[ FKGTGPV HCEVQTU ECP RTQ UKIPGF DKQOQNGEWNGU VJCV EQPFWEV GNGEVTKEKV[ KP JKIJN[ URG


'6563& 105&/5*"- 0' #*0$0.165&34

EKE OCPPGTU DCUGF WRQP VJG KPKVKCN EQPFKVKQPU VJCV UGTXG WCN RTQFWEVKQP DKQEQORWVGTU EQWNF DG RTQFWEGF KP NCTIG
CU VJG KPRWV QH VJG DKQGNGEVTQPKE U[UVGO
SWCPVKVKGU HTQO EWNVWTGU YKVJQWV CP[ CFFKVKQPCN OCEJKP
GT[ PGGFGF VQ CUUGODNG VJGO

Engineering biocomputers

6JG DGJCXKQT QH DKQNQIKECNN[ FGTKXGF EQORWVCVKQPCN U[U

VGOU UWEJ CU VJGUG TGNKGU QP VJG RCTVKEWNCT OQNGEWNGU VJCV
OCMG WR VJG U[UVGO YJKEJ CTG RTKOCTKN[ RTQVGKPU DWV
OC[ CNUQ KPENWFG &0# OQNGEWNGU 0CPQDKQVGEJPQNQI[
RTQXKFGU VJG OGCPU VQ U[PVJGUK\G VJG OWNVKRNG EJGOK
ECN EQORQPGPVU PGEGUUCT[ VQ ETGCVG UWEJ C U[UVGO 6JG
EJGOKECN PCVWTG QH C RTQVGKP KU FKEVCVGF D[ KVU UGSWGPEG
QH COKPQ CEKFUVJG EJGOKECN DWKNFKPI DNQEMU QH RTQ
VGKPU 6JKU UGSWGPEG KU KP VWTP FKEVCVGF D[ C URGEKE
UGSWGPEG QH &0# PWENGQVKFGUVJG DWKNFKPI DNQEMU QH
&0# OQNGEWNGU 2TQVGKPU CTG OCPWHCEVWTGF KP DKQNQIKECN
U[UVGOU VJTQWIJ VJG VTCPUNCVKQP QH PWENGQVKFG UGSWGPEGU
D[ DKQNQIKECN OQNGEWNGU ECNNGF TKDQUQOGU YJKEJ CUUGO
DNG KPFKXKFWCN COKPQ CEKFU KPVQ RQN[RGRVKFGU VJCV HQTO
HWPEVKQPCN RTQVGKPU DCUGF QP VJG PWENGQVKFG UGSWGPEG VJCV
VJG TKDQUQOG KPVGTRTGVU 9JCV VJKU WNVKOCVGN[ OGCPU KU
VJCV QPG ECP GPIKPGGT VJG EJGOKECN EQORQPGPVU PGEGU
UCT[ VQ ETGCVG C DKQNQIKECN U[UVGO ECRCDNG QH RGTHQTO
KPI EQORWVCVKQPU D[ GPIKPGGTKPI &0# PWENGQVKFG UG
SWGPEGU VQ GPEQFG HQT VJG PGEGUUCT[ RTQVGKP EQORQPGPVU
#NUQ VJG U[PVJGVKECNN[ FGUKIPGF &0# OQNGEWNGU VJGO
UGNXGU OC[ HWPEVKQP KP C RCTVKEWNCT DKQEQORWVGT U[UVGO
6JWU KORNGOGPVKPI PCPQDKQVGEJPQNQI[ VQ FGUKIP CPF
RTQFWEG U[PVJGVKECNN[ FGUKIPGF RTQVGKPUCU YGNN CU VJG
FGUKIP CPF U[PVJGUKU QH CTVKEKCN &0# OQNGEWNGUECP
CNNQY VJG EQPUVTWEVKQP QH HWPEVKQPCN DKQEQORWVGTU
GI
%QORWVCVKQPCN )GPGU
$KQEQORWVGTU ECP CNUQ DG FGUKIPGF YKVJ EGNNU CU VJGKT DC
UKE EQORQPGPVU %JGOKECNN[ KPFWEGF FKOGTK\CVKQP U[U
VGOU ECP DG WUGF VQ OCMG NQIKE ICVGU HTQO KPFKXKF
WCN EGNNU 6JGUG NQIKE ICVGU CTG CEVKXCVGF D[ EJGOKECN
CIGPVU VJCV KPFWEG KPVGTCEVKQPU DGVYGGP RTGXKQWUN[ PQP
KPVGTCEVKPI RTQVGKPU CPF VTKIIGT UQOG QDUGTXCDNG EJCPIG
KP VJG EGNN=?

Economics

#NN DKQNQIKECN QTICPKUOU JCXG VJG CDKNKV[ VQ UGNHTGRNKECVG

CPF UGNHCUUGODNG KPVQ HWPEVKQPCN EQORQPGPVU 6JG
GEQPQOKECN DGPGV QH DKQEQORWVGTU NKGU KP VJKU RQVGP
VKCN QH CNN DKQNQIKECNN[ FGTKXGF U[UVGOU VQ UGNHTGRNKECVG
CPF UGNHCUUGODNG IKXGP CRRTQRTKCVG EQPFKVKQPU=? (QT
KPUVCPEG CNN QH VJG PGEGUUCT[ RTQVGKPU HQT C EGTVCKP DKQ
EJGOKECN RCVJYC[ YJKEJ EQWNF DG OQFKGF VQ UGTXG CU
C DKQEQORWVGT EQWNF DG U[PVJGUK\GF OCP[ VKOGU QXGT
KPUKFG C DKQNQIKECN EGNN HTQO C UKPING &0# OQNGEWNG
6JKU &0# OQNGEWNG EQWNF VJGP DG TGRNKECVGF OCP[ VKOGU
QXGT 6JKU EJCTCEVGTKUVKE QH DKQNQIKECN OQNGEWNGU EQWNF
OCMG VJGKT RTQFWEVKQP JKIJN[ GEKGPV CPF TGNCVKXGN[ KP
GZRGPUKXG 9JGTGCU GNGEVTQPKE EQORWVGTU TGSWKTG OCP

4 Notable advancements in biocomputer technology

%WTTGPVN[ DKQEQORWVGTU GZKUV YKVJ XCTKQWU HWPEVKQPCN EC
RCDKNKVKGU VJCV KPENWFG QRGTCVKQPU QH DKPCT[  NQIKE CPF
OCVJGOCVKECN ECNEWNCVKQPU=? 6QO -PKIJV QH VJG /+6 #T
VKEKCN +PVGNNKIGPEG .CDQTCVQT[ TUV UWIIGUVGF C DKQEJGO
KECN EQORWVKPI UEJGOG KP YJKEJ RTQVGKP EQPEGPVTCVKQPU
CTG WUGF CU DKPCT[ UKIPCNU VJCV WNVKOCVGN[ UGTXG VQ RGT
HQTO NQIKECN QRGTCVKQPU=? #V QT CDQXG C EGTVCKP EQP
EGPVTCVKQP QH C RCTVKEWNCT DKQEJGOKECN RTQFWEV KP C DKQ
EQORWVGT EJGOKECN RCVJYC[ KPFKECVGU C UKIPCN VJCV KU GK
VJGT C  QT C  # EQPEGPVTCVKQP DGNQY VJKU NGXGN KPFKECVGU
VJG QVJGT TGOCKPKPI UKIPCN 7UKPI VJKU OGVJQF CU EQO
RWVCVKQPCN CPCN[UKU DKQEJGOKECN EQORWVGTU ECP RGTHQTO
NQIKECN QRGTCVKQPU KP YJKEJ VJG CRRTQRTKCVG DKPCT[ QWVRWV
YKNN QEEWT QPN[ WPFGT URGEKE NQIKECN EQPUVTCKPVU QP VJG
KPKVKCN EQPFKVKQPU +P QVJGT YQTFU VJG CRRTQRTKCVG DKPCT[
QWVRWV UGTXGU CU C NQIKECNN[ FGTKXGF EQPENWUKQP HTQO C UGV
QH KPKVKCN EQPFKVKQPU VJCV UGTXG CU RTGOKUGU HTQO YJKEJ
VJG NQIKECN EQPENWUKQP ECP DG OCFG +P CFFKVKQP VQ VJGUG
V[RGU QH NQIKECN QRGTCVKQPU DKQEQORWVGTU JCXG CNUQ DGGP
UJQYP VQ FGOQPUVTCVG QVJGT HWPEVKQPCN ECRCDKNKVKGU UWEJ
CU OCVJGOCVKECN EQORWVCVKQPU 1PG UWEJ GZCORNG YCU
RTQXKFGF D[ 9. &KVVQ YJQ KP  ETGCVGF C DKQEQO
RWVGT EQORQUGF QH NGGEJ PGWTQPU CV )GQTIKC 6GEJ YJKEJ
YCU ECRCDNG QH RGTHQTOKPI UKORNG CFFKVKQP=? 6JGUG
CTG LWUV C HGY QH VJG PQVCDNG WUGU VJCV DKQEQORWVGTU JCXG
CNTGCF[ DGGP GPIKPGGTGF VQ RGTHQTO CPF VJG ECRCDKNK
VKGU QH DKQEQORWVGTU CTG DGEQOKPI KPETGCUKPIN[ UQRJKUVK
ECVGF $GECWUG QH VJG CXCKNCDKNKV[ CPF RQVGPVKCN GEQPQOKE
GEKGPE[ CUUQEKCVGF YKVJ RTQFWEKPI DKQOQNGEWNGU CPF
DKQEQORWVGTUCU PQVGF CDQXGVJG CFXCPEGOGPV QH VJG
VGEJPQNQI[ QH DKQEQORWVGTU KU C RQRWNCT TCRKFN[ ITQYKPI
UWDLGEV QH TGUGCTEJ VJCV KU NKMGN[ VQ UGG OWEJ RTQITGUU KP
VJG HWVWTG
+P /CTEJ  C VGCO QH DKQGPIKPGGTU HTQO 5VCPHQTF
7PKXGTUKV[ NGF D[ &TGY 'PF[ CPPQWPEGF VJCV VJG[ JCF
ETGCVGF VJG DKQNQIKECN GSWKXCNGPV QH C VTCPUKUVQT YJKEJ
VJG[ FWDDGF C VTCPUETKRVQT 6JG KPXGPVKQP YCU VJG PCN
QH VJG VJTGG EQORQPGPVU PGEGUUCT[ VQ DWKNF C HWNN[ HWPE
VKQPCN EQORWVGT FCVC UVQTCIG KPHQTOCVKQP VTCPUOKUUKQP
CPF C DCUKE U[UVGO QH NQIKE=?

5 Future potential of biocomputers

/CP[ GZCORNGU QH UKORNG DKQEQORWVGTU JCXG DGGP FG
UKIPGF DWV VJG ECRCDKNKVKGU QH VJGUG DKQEQORWVGTU CTG XGT[
NKOKVGF KP EQORCTKUQP VQ EQOOGTEKCNN[ CXCKNCDNG PQPDKQ
EQORWVGTU 5QOG RGQRNG DGNKGXG VJCV DKQEQORWVGTU JCXG


ITGCV RQVGPVKCN DWV VJKU JCU [GV VQ DG FGOQPUVTCVGF

See also
$KQVGEJPQNQI[
%QORWVCVKQPCN IGPG
%QORWVGT
&0# EQORWVKPI
*WOCP DKQEQORWVGT
/QNGEWNCT GNGEVTQPKEU
0CPQVGEJPQNQI[
0CPQDKQVGEJPQNQI[
2GRVKFG EQORWVKPI
9GVYCTG EQORWVGT

References

=? 9KURGNYC[ ,WPG 0CPQDKQVGEJPQNQI[ 6JG +PVGITCVKQP

QH 0CPQGPIKPGGTKPI CPF $KQVGEJPQNQI[ VQ VJG $GPGV QH
$QVJ 5QEKGV[ HQT $KQNQIKECN 'PIKPGGTKPI
5RGEKCN 5GE
VKQP 0CPQDKQVGEJPQNQI[
=? 4CVPGT &CPKGN CPF /CTM 0CPQVGEJPQNQI[ # )GPVNG +P
VTQFWEVKQP VQ VJG 0GZV $KI +FGC 2GCTUQP 'FWECVKQP +PE

=? )CT[ 5VKZ .KVVNG $KI 5EKGPEG 7PFGTUVCPFKPI 0CPQVGEJ
PQNQI[
R 5EKGPVKE #OGTKECP +PE CPF $[TQP
2TGKUU 8KUWCN 2WDNKECVKQPU +PE 
=? (TGKVCU 4QDGTV # 0CPQOGFKEKPG 8QNWOG + $CUKE %CRC
DKNKVKGU #WUVKP 6GZCU .CPFGU $KQUEKGPEG 
=? 9KPFOKNNGT ,QUJWC
,WPG  .PMFDVMBS TDBMF CJPDPN
QVUJOH  BO FO[ZNF MPHJD BQQSPBDI
=? /K[COQVQ 6 &G4QUG 4 5WCTG\ # 7GPQ 6 %JGP
/ 5WP 62 9QNHICPI /, /WMJGTLGG % /G[
GTU &, +PQWG 6
/CT   4CRKF CPF QT
VJQIQPCN NQIKE ICVKPI YKVJ C IKDDGTGNNKPKPFWEGF FKOGT
K\CVKQP U[UVGO /BUVSF $IFNJDBM #JPMPHZ 8
 
 FQKPEJGODKQ 2/%   2/+&

=? 4QDGTV 6 )QP\CNG\
/CTEJ   6JKU PGY FKUEQX
GT[ YKNN PCNN[ CNNQY WU VQ DWKNF DKQNQIKECN EQORWVGTU
*0 4GVTKGXGF /CTEJ  

 5&95 "/% *."(& 4063$&4 $0/53*#65034 "/% -*$&/4&4

Text and image sources, contributors, and licenses

8.1

Text

Biological computing 4PVSDF JVVRUGPYKMKRGFKCQTIYKMK$KQNQIKECNAEQORWVKPI!QNFKF $POUSJCVUPST (TGF $CWFGT -GK

VJ* 2OGV\IGT 4LYKNOUK '#FGTJQNF 5OCEM$QV #D ,*WPVGT, +IQNFUVG #NCKDQV 'CING(CP &CXGRPVT 4 P $ 0KIJQNKVJ #PVQP[
'RIWK :DQWPF (GTTKL 8QNFGOQTG )QTKNNC9CTHCTG &LJDTQYP 'CUV60 $KQOQN /KVEJ #OGU #FFDQV ;QDQV #OKTQDQV #PQOKG$16
6JCFFGWU$ 0KEQNCU 2GTTCWNV +++ .WEKGP$16 2TKOCNGT &KPCOKMDQV )QKPI$CVV[ &EKTQXKE DQV %NWG$QV 0) #PQP &5DCPMGT
%CTPKXQTQWUHWPIK $CVV[$QV %QOCVOGDTQ /NN[LP 9GDENKGPV $KTMDQTMCUQP $NWTT[OCP /QPMDQV /CVVYJGCVNG[ &C[1H6JG2GPIWKP
CPF #PQP[OQWU 

8.2

Images

File:Lock-green.svg 4PVSDF JVVRUWRNQCFYKMKOGFKCQTIYKMKRGFKCEQOOQPU.QEMITGGPUXI -JDFOTF %% $POUSJCVUPST GP(KNG

(TGGVQTGCFANQEMAUXI 0SJHJOBM BSUJTU 7UGT6TCRRKUV VJG OQPM

8.3

Content license

%TGCVKXG %QOOQPU #VVTKDWVKQP5JCTG #NKMG