未來的計算機世界

未來的計算機世界何一峰王捷岑尹笛未來的計算機也許會讓你看不見它，因為它已經(jīng)被各種家電包含在里面了。

目錄前言我國首臺生物計算機誕生生物計算機DNA計算機能識別自然語言的計算機光計算機來自慕尼黑的發(fā)明前言

我們現(xiàn)在處于21世紀(jì)信息科技發(fā)展時代，我們周圍的科技在飛速發(fā)展，以下是我們查找關(guān)于未來電腦的信息資料。返回生物計算機

生物計算機主要是以生物電子元件構(gòu)建的計算機。它利用蛋白質(zhì)有開關(guān)特性，用蛋白質(zhì)分子作元件制成的生物芯片構(gòu)成。其性能是由元件與元件之間電流啟閉的開關(guān)速度來決定的。

用蛋白質(zhì)制造的電腦芯片，它的一個存儲點只有一個分子大小，所以它的存儲容量可以達(dá)到普通電腦的10億倍。由蛋白質(zhì)構(gòu)成的集成電路，其大小只相當(dāng)于硅片集成電路的十萬分之一，而且運轉(zhuǎn)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(jīng)元的密度高100萬倍，傳遞信息的速度也比人腦思維的速度快100萬倍。

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上海交通大學(xué)生命科學(xué)研究中心和中科院上海生命科學(xué)院營養(yǎng)科學(xué)研究所經(jīng)過兩年多協(xié)作攻關(guān)，最近已在試管中完成了ＤＮＡ計算機的雛形研制工作，在實驗上把自動機與表面ＤＮＡ計算結(jié)合到了一起。我國首臺生物計算機誕生返回DNA計算機

科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，脫氧核糖核酸（DNA）有一種特性，能夠攜帶生物體各種細(xì)胞擁有的大量基因物質(zhì)。數(shù)學(xué)家、生物學(xué)家、化學(xué)家以及計算機專家從中得到啟迪，正在合作研制未來的液體DNA電腦。這種DNA電腦的工作原理是以瞬間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)，通過和酶的相互作用，將反應(yīng)過程進行分子編碼，把二進制數(shù)翻譯成遺傳密碼的片段，每個片段就是著名的雙螺旋的一個鏈，然后對問題以新的DNA編碼形式加以解答。

和普通的電腦相比，DNA電腦的優(yōu)點首先是體積小，但存儲的信息量卻超過現(xiàn)代世界上所有的電腦。它用于存儲信息的空間僅為普通計算機的幾兆分之一。其信息可存儲在數(shù)以兆計的DNA鏈中，一升的DNA電腦只需幾天時間，就可以完成迄今為止所有計算機曾經(jīng)進行過的運算。其次是最大限量地減少能耗，DNA電腦的能耗，僅為普通電腦的十億分之一。再者就是功能的強大，它的每個DNA鏈可以各自進行運算，這意味著，DAN計算機能同時“試用”巨大數(shù)量的可能的解決方案。返回next雷納德·阿德勒曼

1994年，雷納德·阿德勒曼博士，在《科學(xué)》雜志上發(fā)表一篇題為《組合問題的生物電腦解決方案》的論文，首次提出分子計算機，即用DNA分子構(gòu)建電腦的設(shè)想。作為一位理論數(shù)學(xué)家，阿德勒曼教授的研究課題十分廣泛，他曾與別人合作發(fā)明了用于通信的RSA加密碼，RSA中的“A”就是他姓名的首字母；此外，他的研究觸角也涉及到了愛滋病和生物學(xué)領(lǐng)域。nextDNAnext能識別自然語言的計算機

迄今為止，即使是大型計算機（如在電話銀行業(yè)務(wù)中使用的計算機）也只能聽懂“是”、“不是”和0至9幾個數(shù)字。這種狀況很快就會結(jié)束———至少計算機語言專家是這么認(rèn)為的。

未來的計算機將在模式識別、語音處理、句法分析和語義分析的綜合處理能力上獲得重大突破。它可以識別孤立單詞、連續(xù)單詞和連續(xù)語音和特定或非特定對象的自然語言（包括口語）。今后，人類將越來越多地同機器對話。他們將向個人計算機“口授”信件，同洗衣機“討論”保護衣物的程序，或者用語言“制服”不聽話的錄像機。因此，使用鍵盤和計算機鼠標(biāo)的時代正在結(jié)束。返回

按照諾貝爾獎獲得者理查德·費曼的說法，光是世界上純之又純的物質(zhì)。但是，為什么要利用光進行計算呢？這當(dāng)然有一些更實際的理由。其中之一是，光線的傳播速度，或者更確切地說，連續(xù)不斷的光子的傳播速度比其他任何物質(zhì)都快。與光子比起來，形成電流的電子的運動慢得就像蝸牛爬。更重要的是，光子之間不像電子那樣相互作用。幾條獨立的光束相互之間可以直接穿過，因此，可以在同一條狹窄的通道中傳輸數(shù)量大得難以置信的數(shù)據(jù)。

光計算機返回來自慕尼黑的發(fā)明

慕尼黑大學(xué)納米科學(xué)中心的威克斯福斯正在對上面提到的一個基本問題進行研究，制作一個觸發(fā)器的光模擬系統(tǒng)。我們都知道計算機利用“0”和“1”進行計算，這種非此即彼的邏輯是通過一種名為觸發(fā)器的固態(tài)設(shè)備實現(xiàn)的。觸發(fā)器狀態(tài)可以為“0”