生物電腦就是利用生物分子代替矽,實現更大規模的高度整合。
傳統計算機的晶片是用半導體材料製成的,1毫米見方的矽片上最多不能超過25萬個。而生物晶片上生物計算機的元件密度比人的神經密度還要高100萬倍,傳遞資訊的速度也比人腦的思維速度快100萬倍。
生物電腦的另一個顯著特點就是儲存量極大。單個的細菌細胞,大小隻有1微米見方,與一個矽電晶體的尺寸差不多,但是卻能成為容納超過1M位元組的DNA儲存器。生物晶片快捷而準確,可以直接接受人腦的指揮,成為人腦的外延或擴充部分,它以從人體細胞吸收營養的方式來補充能量。
生物電腦將能用來改善和增強人的記憶力。英國電信研究所所長科克倫甚至感慨道:“想想擁有一個真正快速處理資料和記憶的大腦吧,它不會曲解,不會老化。我們將不會忘掉任何東西,也可以加工一切資訊……”
生物電腦最終會促使電腦與人腦的融合。目前最新一代實驗計算機正在模擬人類的大腦。
英國劍橋大學研究發現了“生物電路”,一些蛋白質的主要功能不是構成生物的某些結構,而是用於傳輸和處理資訊。人們正努力尋找神經原與矽晶片之間的相似處,研製基於神經網路的計算機。儘管目前研製出來的最先進的神經網路擁有的智力還非常有限,但大多數科學家認為,仿生計算機是未來發展之路。
國外有科學家預言,到2020年,運算速度更快的生物將取代矽晶片。
生物計算機能夠如同人腦那樣進行思維、推理,能認識文字、圖形,能理解人的語言,因而可以成為人們生活中最好的夥伴,擔任各種工作,如可應用於通訊裝置、衛星導航、工業控制領域,發揮它重要的作用。
美國貝爾實驗室生物計算機部的物理學家們正在研製由晶片構成的人造耳朵和人造視網膜,這項技術的成功有望使聾盲人康復。
生物電腦的成熟應用還需要一段時間,但是目前科學家已研製出生物電腦的主要部件———生物晶片。美國明尼蘇達州立大學已經研製成世界上第一個“分子電路”,由“分子導線”組成的顯微電路只有目前計算機電路的千分之一。
生物電腦
電腦的效能是由元件與元件之間電流啟閉的開關速度來決定的。科學家發現,蛋白質有開關特性,用蛋白質分子作元件製成的積體電路,稱為生物晶片。使用生物晶片的計算機稱為蛋白質電腦,或稱為生物電腦。已經研製出利用蛋白質團來製造的開關裝置有:合成蛋白晶片、遺傳生成晶片、紅血素晶片等。
用蛋白質製造的電腦晶片,在1平方毫米麵積上可容納數億個電路。因為它的一個儲存點只有一個分子大小,所以儲存容量可達到普通電腦的10億倍。蛋白質構成的積體電路大小隻相當於矽片積體電路的10萬分之一,而且運轉速度更快,只有10-11秒,大大超過人腦的思維速度;生物電腦元件的密度比大腦神經元的密度高100萬倍,傳遞資訊速度也比人腦思維速度快100萬倍。
生物晶片傳遞資訊時阻抗小,耗能低,且具有生物的特點,具有自我組織和自我修復的功能。它可以與人體及人腦結合起來,聽從人腦指揮,從人體中吸收營養。把生物電腦植入人的腦內,可以使盲人復明,使人腦的記憶力成千上萬倍地提高;若是植入血管中,則可以監視人體內的化學變化,使人的體質增強,使殘疾人重新站立起來
美國已研究出可以用於生物電腦的分子電路,它由有機物質的分子組成,只有現代電腦電路的千分之一大小。
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生物電腦就是利用生物分子代替矽,實現更大規模的高度整合。
傳統計算機的晶片是用半導體材料製成的,1毫米見方的矽片上最多不能超過25萬個。而生物晶片上生物計算機的元件密度比人的神經密度還要高100萬倍,傳遞資訊的速度也比人腦的思維速度快100萬倍。
生物電腦的另一個顯著特點就是儲存量極大。單個的細菌細胞,大小隻有1微米見方,與一個矽電晶體的尺寸差不多,但是卻能成為容納超過1M位元組的DNA儲存器。生物晶片快捷而準確,可以直接接受人腦的指揮,成為人腦的外延或擴充部分,它以從人體細胞吸收營養的方式來補充能量。
生物電腦將能用來改善和增強人的記憶力。英國電信研究所所長科克倫甚至感慨道:“想想擁有一個真正快速處理資料和記憶的大腦吧,它不會曲解,不會老化。我們將不會忘掉任何東西,也可以加工一切資訊……”
生物電腦最終會促使電腦與人腦的融合。目前最新一代實驗計算機正在模擬人類的大腦。
英國劍橋大學研究發現了“生物電路”,一些蛋白質的主要功能不是構成生物的某些結構,而是用於傳輸和處理資訊。人們正努力尋找神經原與矽晶片之間的相似處,研製基於神經網路的計算機。儘管目前研製出來的最先進的神經網路擁有的智力還非常有限,但大多數科學家認為,仿生計算機是未來發展之路。
國外有科學家預言,到2020年,運算速度更快的生物將取代矽晶片。
生物計算機能夠如同人腦那樣進行思維、推理,能認識文字、圖形,能理解人的語言,因而可以成為人們生活中最好的夥伴,擔任各種工作,如可應用於通訊裝置、衛星導航、工業控制領域,發揮它重要的作用。
美國貝爾實驗室生物計算機部的物理學家們正在研製由晶片構成的人造耳朵和人造視網膜,這項技術的成功有望使聾盲人康復。
生物電腦的成熟應用還需要一段時間,但是目前科學家已研製出生物電腦的主要部件———生物晶片。美國明尼蘇達州立大學已經研製成世界上第一個“分子電路”,由“分子導線”組成的顯微電路只有目前計算機電路的千分之一。
生物電腦
電腦的效能是由元件與元件之間電流啟閉的開關速度來決定的。科學家發現,蛋白質有開關特性,用蛋白質分子作元件製成的積體電路,稱為生物晶片。使用生物晶片的計算機稱為蛋白質電腦,或稱為生物電腦。已經研製出利用蛋白質團來製造的開關裝置有:合成蛋白晶片、遺傳生成晶片、紅血素晶片等。
用蛋白質製造的電腦晶片,在1平方毫米麵積上可容納數億個電路。因為它的一個儲存點只有一個分子大小,所以儲存容量可達到普通電腦的10億倍。蛋白質構成的積體電路大小隻相當於矽片積體電路的10萬分之一,而且運轉速度更快,只有10-11秒,大大超過人腦的思維速度;生物電腦元件的密度比大腦神經元的密度高100萬倍,傳遞資訊速度也比人腦思維速度快100萬倍。
生物晶片傳遞資訊時阻抗小,耗能低,且具有生物的特點,具有自我組織和自我修復的功能。它可以與人體及人腦結合起來,聽從人腦指揮,從人體中吸收營養。把生物電腦植入人的腦內,可以使盲人復明,使人腦的記憶力成千上萬倍地提高;若是植入血管中,則可以監視人體內的化學變化,使人的體質增強,使殘疾人重新站立起來
美國已研究出可以用於生物電腦的分子電路,它由有機物質的分子組成,只有現代電腦電路的千分之一大小。
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