計算機科學與生物

計算機科學與生物學2021.9.21石假設夫Contents計算機將同人類共同進化1計算機對生命科學的奉獻2生命科學對計算機的奉獻3themegalleryCompanyLogo計算機將同人類共同進化1952年，微生物學家沃森和克里克宣布他們曾經(jīng)處理了現(xiàn)代生物學最重要的問題，破譯出了隱藏在DNA分子構造中的“遺傳密碼〞。“密碼〞這個詞匯用得相當巧妙，令人馬上聯(lián)想到信息論中的“信息的編碼〞，而且還令人想到英國第一臺計算機的用途——破譯德國的密碼。

themegalleryCompanyLogo計算機將同人類共同進化不久DNA分子就被普遍以為是某種微型控制論機器，它們貯藏并處置極微小單位的、經(jīng)過化學編碼的信息。據(jù)稱，這些經(jīng)過編碼的信息控制著生物體復制的不延續(xù)的過程，當載有全部編碼的兩條螺旋體被解開時，攜帶的信息將按儲存單位一段段地解讀，好像計算機的記憶存儲器解讀其中的字符串一樣。

themegalleryCompanyLogo計算機將同人類共同進化雖然實踐上DNA的“程序〞遠沒有那么簡單，但在“新生物學〞突破的初期，控制論和生物學找到了共同的根底。在隨后的時間里，計算機領域的用語總和生物學言語息息相關，或者互作比喻?！胺错懆暋ⅰ安《鲸?、“人工智能〞、“記憶〞，甚至“言語〞等等諸如此類的大量的擬人化的詞匯成為了計算機領域的根本術語；themegalleryCompanyLogo計算機將同人類共同進化并且計算機因其處置速度不斷得到開展提高而被賦予了進化論的解釋，計算機似乎變成了地球上新的“物種〞，一種會同人類進展“共生的進化〞〔凱梅尼語——BASIC言語的發(fā)明者〕的“智慧物種〞。themegalleryCompanyLogo20世紀80年代后金融機構行政部門商業(yè)機構教育部門科研部門計算機的運用themegalleryCompanyLogo計算機將同人類共同進化大量擬人化的用語使計算機成為了一種非?！奥斆鳕暤闹腔凵?。它們會準確地“思索〞，會“對用戶友善〞，還可以人機“對話〞，計算機還得到一個很不賴的昵稱——“電腦〞。在實踐生活與任務中，“電腦〞的邏輯運算才干曾經(jīng)遠非人腦可及，而且電腦不像人腦那樣經(jīng)常會將過往信息“遺忘〞。電腦給人以任何時候都可充分置信和依賴的絕對“理性〞的籠統(tǒng)，而人腦那么經(jīng)常會表現(xiàn)出“非理性〞的一面，從而便有一種不是百分之百可靠的覺得。themegalleryCompanyLogo計算機將同人類共同進化1997年5月11日，當一臺名叫“深藍〞的電腦將棋盤上的一個兵走到C4位置時，人類最了不起的棋手卡斯帕羅夫不得不沮喪地成認本人輸了。20世紀末的一場人機大戰(zhàn)終于以計算機的微弱優(yōu)勢取勝。似乎自計算機誕生的那一刻起，人類失敗的命運已然注定。

themegalleryCompanyLogo2003年卡斯帕羅夫對“小深〞，再次挑戰(zhàn)電腦。themegalleryCompanyLogo計算機對生命科學的奉獻生命科學是一門實驗的科學，計算機自投入運用即在實驗科學中發(fā)揚著作用，承當了大量實驗數(shù)據(jù)的存儲、處置以及分析，一些適宜于不同類型生物學實驗數(shù)據(jù)處置的軟件包紛紛問世，并為科研任務者所接受，這只是計算機在生命科學舞臺上的小角色，缺乏為奇。

themegalleryCompanyLogo計算機對生命科學的奉獻“人類基因組方案〞是20世紀生命科學研討的艱苦舉措，計算機在某種程度上是以結合主演的身份與現(xiàn)代基因技術同領風騷。

themegalleryCompanyLogo計算機對生命科學的奉獻生物制藥是21世紀的支柱產(chǎn)業(yè)，科學家利用計算機模擬受體的三維構造，以計算機模擬方法研討受體與配體的相互關系，提出更佳的配體設計方案，為新的高選擇性配體及新藥研討開辟了新途徑。

themegalleryCompanyLogo計算機對生命科學的奉獻在生命科學領域，新成果的誕生常伴隨著技術上的突破。近幾十年計算機技術的參與催生了多項先進、便利的技術手段和技術設備。

themegalleryCompanyLogoDiagram1聚合酶鏈反響儀〔PCR)2計算機斷層掃描儀〔ＣＴ〕3核磁共振儀themegalleryCompanyLogoDiagram4流式細胞儀5激光共聚焦顯微鏡6顯微操作themegalleryCompanyLogo計算機對生命科學的奉獻這是心臟手術中運用的機械手，同樣是用計算進展設計的制造的。

themegalleryCompanyLogo計算機對生命科學的奉獻眾多的科學任務者享用了計算機技術帶來的便利與準確，從任何一臺聯(lián)網(wǎng)的計算機上都可以及時閱讀最新成果，這是計算機技術促進生命科學開展的一種表達。

themegalleryCompanyLogo機器人機器人〔Robot〕是自動執(zhí)行任務的機器安裝。它既可以接受人類指揮，又可以運轉預先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術制定的原那么綱領行動。它的義務是協(xié)助或取代人類任務的任務，例如消費業(yè)、建筑業(yè)，或是危險的任務。機器人是高級整合控制論、機械電子、計算機、資料和仿生學的產(chǎn)物。themegalleryCompanyLogo結合國規(guī)范化組織采用了美國機器人協(xié)會給機器人下的定義：“一種可編程和多功能的，用來搬運資料、零件、工具的操作機；或是為了執(zhí)行不同的義務而具有可改動和可編程動作的專門系統(tǒng)。〞themegalleryCompanyLogo機器人才干的評價規(guī)范包括：智能，指覺得和感知，包括記憶、運算、比較、鑒別、判別、決策、學習和邏輯推理等；機能，指變通性、通用性或空間占有性等；物理能，指力、速度、延續(xù)運轉才干、可靠性、聯(lián)用性、壽命等。因此，可以說機器人是具有生物功能的實踐空間運轉工具。themegalleryCompanyLogo古代機器人西周時期，我國的能工巧匠偃師就研制出了能歌善舞的伶人，這是我國最早記載的機器人。themegalleryCompanyLogo春秋后期，我國著名的木匠魯班，在機械方面也是一位發(fā)明家，據(jù)<墨經(jīng)>記載，他曾制造過一只木鳥，能在空中飛行“三日不下〞，表達了我國勞動人民的聰明智慧。themegalleryCompanyLogo1800年前的漢代，大科學家張衡不僅發(fā)明了地動儀，而且發(fā)明了計里鼓車。計里鼓車每行一里，車上木人擊鼓一下，每行十里擊鐘一下。themegalleryCompanyLogo后漢三國時期，蜀國丞相諸葛亮勝利地發(fā)明出了“木牛流馬〞，并用其運送軍糧，援助前方戰(zhàn)爭。themegalleryCompanyLogo1920年捷克斯洛伐克作家卡雷爾·恰佩克在他的科幻小說<羅薩姆的機器人萬能公司>中，根據(jù)Robota(捷克文，原意為“勞役、苦工〞)和Robotnik(波蘭文，原意為“工人〞)，發(fā)明出“機器人〞這個詞。themegalleryCompanyLogo<變形金剛>tvfilm8/show.asp?kh/1882<機器人劫難>tvfilm8/show.asp?kh/3178<機械公敵>tvfilm8/show.asp?kh/3181<星球大戰(zhàn)之帝國還擊戰(zhàn)>tvfilm8/show.asp?dz/4577<機器管家(變人鋼鐵管家)>tvfilm8/show.asp?kh/2894<機器人之戀>tvfilm8/show.asp?jq/81<第六次世界大戰(zhàn)>tvfilm8/show.asp?dz/513<世界大戰(zhàn)2之新的進攻>tvfilm8/show.asp?kh/5677<終結者1>tvfilm8/show.asp?kh/4928<終結者2>tvfilm8/show.asp?kh/3589<終結者3>tvfilm8/show.asp?kh/3804<終結者外傳>tvfilm8/show.asp?om/5046<人工智能>tvfilm8/show.asp?kh/3256<鐵甲威龍〔1、2、3〕>tvfilm8/show.asp?kh/4355<鐵血戰(zhàn)士>tvfilm8/show.asp?kh/3283<X戰(zhàn)警3降服未來>tvfilm8/show.asp?kh/567<機器人瓦力><鋼鐵俠>themegalleryCompanyLogo鐵血戰(zhàn)士劇照themegalleryCompanyLogo自1946年第一臺數(shù)字電子計算機問世以來，計算機獲得了驚人的提高，向高速度、大容量、低價錢的方向開展。大批量消費的迫切需求推進了自動化技術的進展，其結果之一便是1952年數(shù)控機床的誕生。與數(shù)控機床相關的控制、機械零件的研討又為機器人的開發(fā)奠定了根底。themegalleryCompanyLogo自主認識的機器人themegalleryCompanyLogo北京奧運會曾經(jīng)運用過的機器人一、福娃機器人福娃機器人可以感應到一米范圍內的游客，與人對話、攝影留念、唱歌舞蹈，還能回答與奧運會相關二、翻譯機器人可以實如今任何時間、場所，對任何人和任何設備的多言語效力。三、安保機器人其出色代表為排爆機器人。themegalleryCompanyLogo上海世博會運用過的機器人海寶機器人迎賓效力；語音效力；信息效力；照相效力；導航效力；協(xié)作引領觀賞；才藝扮演themegalleryCompanyLogo機器人學國家重點實驗室〔StateKeyLaboratoryofRobotics)依托于中國科學院沈陽自動化研討所。其前身是中國科學院機器人學開放實驗室。該實驗室是我國機器人學領域最早建立的部門重點實驗室，我國機器人學領域著名科學家蔣新松院士1989-1997年曾任實驗室主任。近二十年來，實驗室在機器人學根底實際與方法研討方面與國際先進程度同步開展，并在機器人技術前沿探求和示范運用等方面獲得一批有重要影響的科研成果，充分顯示出實驗室具有處理國家艱苦科技問題的才干。目前，我國在沈陽渾南技術開發(fā)區(qū)的“新松機器人〞公司即是我國的該科研領域的基地。該實驗室機器人學研討總體程度在國內相關領域處于中心和帶頭位置，是國內外具有重要影響的機器人學研討基地。themegalleryCompanyLogothemegalleryCompanyLogo每年日本東京都會有機器人展覽themegalleryCompanyLogo生命科學對計算機科學的奉獻計算機技術與生命科學的聯(lián)姻加速了生命科學的提高，

計算機與生命科學反之，生命科學的成果亦能招致計算機技術的革命。

themegalleryCompanyLogo生命科學對計算機的奉獻隨著生物技術基因工程、蛋白質工程和微電子技術、自動化技術以及聚合物化學、人造膜工藝等學科的平行開展，生物計算機從人們模糊的想象中款款步出。themegalleryCompanyLogo生命科學對計算機的奉獻20世紀80年代初，美國首先開場部署研制任務，隨后日本也開場了類似研討，英國亦不甘落后，1987年撥款3000萬英鎊，開發(fā)生物計算機的研制。themegalleryCompanyLogo開發(fā)生物計算機的兩個方向1一個是在不改動傳統(tǒng)數(shù)字式計算技術的根底上，用含半醌類有機化合物的分子取代現(xiàn)用的硅半導體元器件，在分子程度上進展器件關開和邏輯操作，其優(yōu)越性在于不僅大大減少了電子器件的體積，而且優(yōu)化了任務性能，擴展了存儲量，提高了運算速度2另一個是模擬活生物體系統(tǒng)，尋覓二進制數(shù)字新的表達方式，表達載體是生物大分子，目前以為可行的主要有