什么是生物计算机

生物计算机:又称仿生计算机,是以生物芯片取代在半导体硅片上集成数以万计的晶体管制成的计算机 。它的主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子,并以此作为生物芯片 。生物计算机芯片本身还具有并行处理的功能,其运算速度要比当今最新一代的计算机快10万倍,能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之一,存储信息的空间仅占百亿亿分之一 。
什么是生物计算机?被称为第六代计算机的生物计算机,其主要原材料是借助生物工程技术(特别是蛋白质工程)生产的蛋白质分子,以它作为生物集成电路——生物芯片 。在生物芯片中,信息以波的形式传递 。当波沿着蛋白质分子链传播时,会引起蛋白质分子链中单链、双键结构顺序的改变 。因此,当一列波传播到分子链的某一部位时,它们就像硅集成电路中的载流子(电流的载体叫做载流子)那样传递信息 。由于蛋白质分子比硅芯片上的电子元件要小得多,彼此相距很近很近,因此,生物元件可小到几十亿分之一米,元件的密集度可达每平方厘米10~100万亿个,甚至1000万亿个门电路 。
生物芯片具有天然的立位化结构,它的密集度比平面型的硅集成电路高3~5个数量级 。这就意味着,生物计算机每完成一项运算,所需的时间仅为目前硅集成电路计算机的万分之一 。与普通计算机不同的是,由于生物芯片的原材料是蛋白质分子,所以,生物计算机既有自我修复的功能,又可直接与生物活体结合 。同时,生物芯片具有发热少、功耗低、电路间无信号干扰等优点 。
生物计算机的概念是什么?【什么是生物计算机】生物计算机:又称仿生计算机,是以生物芯片取代在半导体硅片上集成数以万计的晶体管制成的计算机 。它的主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子,并以此作为生物芯片 。生物计算机芯片本身还具有并行处理的功能,其运算速度要比当今最新一代的计算机快10万倍,能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之一,存储信息的空间仅占百亿亿分之一 。
相关内容解释
在生物芯片中,信息以波的形式传递 。当波沿着蛋白质分子链传播时,会引起蛋白质分子链中单链、双键结构顺序的改变 。因此,当一列波传播到分子链的某一部位时,它们就像硅集成电路中的载流子(电流的载体叫做载流子)那样传递信息 。
由于蛋白质分子比硅芯片上的电子元件要小得多,彼此相距很近很近,因此,生物元件可小到几十亿分之一米,元件的密集度可达每平方厘米10~100万亿个,甚至1000万亿个门电路 。
生物芯片具有天然的立位化结构,它的密集度比平面型的硅集成电路高3~5个数量级 。这就意味着,生物计算机每完成一项运算,所需的时间仅为目前硅集成电路计算机的万分之一 。与普通计算机不同的是,由于生物芯片的原材料是蛋白质分子,所以,生物计算机既有自我修复的功能,又可直接与生物活体结合 。同时,生物芯片具有发热少、功耗低、电路间无信号干扰等优点 。
我想问一下,什么是生物计算机?生物计算机是用生物材料取代晶体管的计算机,晶体管是计算机最重要的电子元件,一般由半导体制成,现在技术基本达到极限,而如果改为生物材料,如蛋白质分子,神经元细胞,计算机的运算速度将成数量级递增 。
什么是生物计算机人们惊叹于钱钟书先生超凡的记忆力 。据说有人从图书馆随便翻出什么古典文集来,钱钟书都能准确无误地复述其内容 。20世纪的人,只能为之兴叹,称之为天才;但是,生活在21世纪的人们就有可能与钱钟书在记忆力上一试高低 。这种可能性来自即将成为21世纪人类生活新伙伴的生物电脑 。
中国科学院计算机研究所的专家胡伟武告诉采访人员,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 。