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生物计算机的原理.pdf
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2021-10-10
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计算机专业
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生物计算机的原理?
生物电脑最终会促使电脑与人脑的融合。 目前最新一代实验计算机正在模拟人类的大脑。 英
国剑桥大学研究发现了 “生物电路 ”,一些蛋白质的主要功能不是构成生物的某些结构, 而是
用于传输和处理信息。 人们正努力寻找神经原与硅芯片之间的相似处, 研制基于神经网络的
计算机。 尽管目前研制出来的最先进的神经网络拥有的智力还非常有限, 但大多数科学家认
为,仿生计算机是未来发展之路。国外有科学家预言,到 2020 年,运算速度更快的生物将
取代硅芯片。
中国科学院计算机研究所的专家胡伟武告诉记者, 目前以集成电路为基础的传统计算机已经
快要发展到极限。 按照目前的速度, 计算机发展遵循的 “摩尔定律 ”(每 18 个月芯片速度翻一
番,价格降低一半)将在 2007 年失效。生物技术与计算机技术联姻的生物电脑成为计算机
发展的一个新的突破口。
生物电脑就是利用生物分子代替硅,实现更大规模的高度集成。
传统计算机的芯片是用半导体材料制成的, 1毫米见方的硅片上最多不能超过 25 万个。而生
物芯片上生物计算机的元件密度比人的神经密度还要高 100 万倍,传递信息的速度也比人脑
的思维速度快 100 万倍。
生物电脑的另一个显著特点就是存储量极大。单个的细菌细胞,大小只有 1微米见方,与一
个硅晶体管的尺寸差不多,但是却能成为容纳超过 1M 字节的 DNA 存储器。生物芯片快捷
而准确, 可以直接接受人脑的指挥, 成为人脑的外延或扩充部分, 它以从人体细胞吸收营养
的方式来补充能量。
生物电脑将能用来改善和增强人的记忆力。英国电信研究所所长科克伦甚至感慨道: “想想
拥有一个真正快速处理数据和记忆的大脑吧, 它不会曲解, 不会老化。 我们将不会忘掉任何
东西,也可以加工一切信息 ……”
生物计算机能够如同人脑那样进行思维、推理,能认识文字、图形,能理解人的语言,因而
可以成为人们生活中最好的伙伴,担任各种工作, 如可应用于通讯设备、卫星导航、工业控
制领域, 发挥它重要的作用。 美国贝尔实验室生物计算机部的物理学家们正在研制由芯片构
成的人造耳朵和人造视网膜,这项技术的成功有望使聋盲人康复。
生物电脑的成熟应用还需要一段时间, 但是目前科学家已研制出生物电脑的主要部件 ———
生物芯片。 美国明尼苏达州立大学已经研制成世界上第一个 “分子电路 ”,由“分子导线 ”组成
的显微电路只有目前计算机电路的千分之一。
2007-07-04 13:59
生物计算机与量子计算机
首先是生物计算机
人类有一门学科叫仿生学, 即通过对自然界生物特性的研究与模仿, 来达到为人
类社会更好地服务的目的。 典型的例子如,通过研究蜻蜒的飞行制造出了直升机;
对青蛙眼睛的表面 “视而不见 ”,实际 “明察秋毫 ”的认识,研制出了电子蛙眼;对
资源评论
- 一年复一年2024-04-01资源有一定的参考价值,与资源描述一致,很实用,能够借鉴的部分挺多的,值得下载。
nidezlk
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