生物计算机-纳米电脑

时间:2024-06-08 10:59:04关键词:生物,计算机,纳米电脑

生物计算机-纳米电脑

电脑的性能是由元件与元件之间电流启闭的开关速度来决定的。科学家发现,蛋白质有开关特性,用蛋白质分子做元件制成的集成电路,称为生物芯片。使用生物芯片的计算机称为生物计算机。已经研制出利用蛋白质团来制造的开关装置有:合成蛋白质芯片、遗传生成芯片、红血素芯片等。

生物计算机-纳米电脑

用蛋白质制造的电脑芯片,在1平方微米面积上可容纳数亿个电路。因为它的一个存储点只有一个分子大小,所以存储容量可达到普通电脑的10亿倍。蛋白质构成的集成电路大小只相当于硅片集成电路的10万分之一,而且运转速度更快,只有10~11秒,大大超过人脑的思维速度;生物电脑元件的密度比大脑神经元的密度高100万倍,传递信息速度也比人脑思维速度快。

生物芯片传递信息时阻抗小,耗能低,而且具有生物的特点,具有自我组织和自我修复的功能。它可以与人体及人脑结合起来,听从人脑指挥,从人体中吸收营养。把生物芯片植入人的脑内,可以使盲人复明,使人脑的记忆力成千上万倍地提高;若是植入血管中,则可以监视人体内的化学变化,可以预防各种疾病的发生。

生物计算机-纳米电脑

美国已研究出可以用于生物电脑的分子电路,它由有机物质的分子组成,只有现代电脑电路的千分之一大小。

生物电子技术是巧妙地将生物技术与电子技术融合在一起而产生的一种新技术。它利用微电子技术及生物技术,使DNA分子之间可以在某种酶的作用下瞬间完成生物化学反应,从一种基因代码变成另一种基因代码。反应前的基因代码可作为输入数据,反应后的基因代码可以作为运算结果。如果控制得当,那么就可以利用这种过程制成一种新型电脑。DNA电脑运算速度快,它几天的运算量就相当于目前世界上所有计算机问世以来的总运算量。此外,它的存储容量非常大,超过目前所有计算机的存储容量。再有,DNA电脑所耗的能量极低,只有一台普通电脑的十亿分之一。

生物电脑是人们多年来的期望。有了它可以实现现有电脑无法实现的模糊推理功能和神经网络运算功能,是智能计算机的突破口之一。一些科学家认为,这种新型电脑将很快就能取得实质性进展。