DNA -tietokone on molekyylitietokone, joka toimii biokemiallisesti. Se “laskee” käyttämällä entsyymejä, jotka reagoivat DNA -juosteiden kanssa aiheuttaen ketjureaktioita. Ketjureaktiot toimivat eräänlaisena samanaikaisena laskentana tai rinnakkaiskäsittelynä, jolloin tiettyyn ongelmaan voidaan esittää monia mahdollisia ratkaisuja samanaikaisesti, kun oikea ratkaisu on yksi tuloksista.
Sana “tietokone” on tässä yhteydessä hieman harhaanjohtava, koska useimmat ihmiset pitävät tietokonetta nykyään koneena, joka voi tuottaa tekstinkäsittelyä, tuottaa laskentataulukoita, näyttää grafiikkaa, selata Internetiä ja toistaa MP3 -tiedostoja. Pohjimmiltaan se on kuitenkin kokoelma elektronisia impulsseja, jotka toimivat piipohjaisissa piireissä. Elektroniset tietokoneet tallentavat tiedot binäärimuodossa, sitten kokoavat ja tulkitsevat nämä tiedot mielekkäästi. DNA -tietokoneella on sama peruskyky tallentaa tietoa ja laskea ratkaisuja, vaikka sen metodologia on erilainen, koska se toimii molekyyliautomaation tai esiasetettujen reaktioiden kanssa. Sen suurimmat mahdolliset hyödyt voivat olla eri alueilla kuin sähköisten tietokoneiden.
Esimerkiksi DNA -tietokone on pieni nestetietokone – DNA liuoksessa -, joka voisi kuvitella tekevän sellaisia asioita kuin veren seuranta in vitro. Jos havaitaan kemiallinen epätasapaino, DNA -tietokone saattaa syntetisoida tarvittavan korvaavan aineen ja vapauttaa sen vereen tasapainon palauttamiseksi. Se voi myös poistaa ei -toivotut kemikaalit purkamalla ne molekyylitasolla tai seurata DNA: ta poikkeavuuksien varalta. Tämän tyyppistä tiedettä kutsutaan nanotieteeksi tai nanoteknologiaksi, ja DNA -tietokone on pohjimmiltaan nanotietokone.
DNA -tietokone on vasta alkuvaiheessa. Vaikka alkeelliset nanotietokoneet suorittavat laskutoimituksia, ihmisten välinen vuorovaikutus edellyttää silti oikean vastauksen erottamista vapauttamalla DNA -tietokoneratkaisu kaikista vääristä vastauksista. Tämä saavutetaan useilla kemiallisilla vaiheilla. DNA -tietokoneen synnynnäiset kyvyt kannustavat asiantuntijoita kuitenkin näkemään valoisan tulevaisuuden.
Leonard Adleman, yksi DNA -tietokoneen pioneereista, kertoo, että yksi gramma kuivattua DNA: ta pystyy tallentamaan saman määrän tietoa kuin mahtuisi biljoonaan CD -levyyn. Tämä yhdessä rinnakkaiskäsittelyn etujen ja tarvittavan vähäisen tehon kanssa takaa sen, että DNA -tietokonetta tai nanotietokonetta kehitetään ja kehitetään edelleen. Kun molekyylitietokoneista tulee totta, aineen manipulointi DNA: n tasolla johtaa moniin läpimurtoihin kaikilla tieteen, teollisuuden ja lääketieteen aloilla.