Hiện tại, máy tính dùng silicon đã đạt tới tốc độ tính toán giới hạn. Bởi vậy, cần các giải pháp thay thế mới, điều đó tất yếu dẫn tới DNA [164]. Trong khi máy tính để bàn được thiết kế để thực hiện một phép tính thật nhanh thì máy tính DNA tạo ra hàng tỷ câu trả lời cùng một lúc. Điều này khiến thiết bị sinh học phù hợp với việc giải quyết các vấn đề logic mờ. Điện toán DNA trên thế giới vẫn đang ở giai đoạn sơ khai. Tuy nhiên, nó có thể thay đổi tương lai của máy tính, đặc biệt là các ứng dụng về sinh y học và dược học.
Một bộ xử lý microfluidic tích hợp được phát triển để thực hiện các tính toán phân tử sử dụng SNP như các mã nhị phân. Mẫu tổng thể của các “giải đáp” DNA đánh dấu huỳnh quang được tổng hợp chứa ba base đa hình khác nhau; đa hình toàn A hoặc T được sử dụng để mã hóa giá trị của mã nhị phân (TRUE or FALSE). Một chương trình gồm một chuỗi các bước bắt giữ/rửa/giải phóng được thực hiện và các phân tử DNA giữ lại tại đầu của máy tính cung cấp cho dung dịch một bài toán thống kê Boolean ba biến số bốn mệnh đề (hình 35) [165].
Các nhà khoa học Israel vừa chế tạo ra một máy tính có thể thực hiện 330.000 tỷ phép tính/giây, gấp 100.000 lần tốc độ của PC nhanh nhất hiện nay. Nếu nhìn bằng mắt thường, máy tính DNA trông giống dung dịch nước. 1.000 tỷ thiết bị có thể nằm gọn trong một giọt nước. Cấu trúc của máy tính sinh học gồm DNA đóng vai trò phần mềm và enzyme giữ vai trò phần cứng. Phản ứng hoá học giữa các phân tử trong ống nghiệm cho phép nhà khoa học thực hiện những phép tính đơn giản. Nhà khoa học ra lệnh cho thiết bị làm việc bằng cách thay đổi thành phần phân tử DNA. Thay vì xuất hiện trên màn hình, kết quả được phân tích thông qua một kỹ thuật cho phép nhà khoa học nhận biết chiều dài của phân tử DNA đầu ra [166].
Một cách tiếp cận khác trong tính toán tự động với DNA dựa trên các enzyme DNA
(deoxyribozymes). Stojanovic và đồng sự [167] đã thiết kế các cổng logic khác nhau dựa trên hoạt động cắt RNA của deoxyribozyme E6 [168]. Cấu trúc lai DNA/RNA với một base RNA tại vị trí chính xác bị cắt bởi enzyme DNA khi gắn với các phân đoạn nhận biết cơ chất của chúng. Các trình tự nhận biết này có thể được bảo vệ bởi module vòng-gốc tự lai. Bằng sự bắt cặp base với mạch DNA bổ sung với trình tự vòng, module vòng-gốc có thể đưộc mở ra. Điều này làm trình tự nhận biết cơ chất khả truy cập để cơ chất bị cắt. Bằng cách kết hợp các module điều khiển và xúc tác này, có thể tạo ra các cổng logic đơn giản như AND hoặc XOR [167], máy cộng DNA (DNA half-adder) [169] và máy tính phân tử có thể tự động chơi (và thắng) trò chơi “tic-tac-toe” [170].