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传说在公元20XX年,人人都可以轻松证明哥德巴赫猜想,连谢耳朵引以为傲的弦理论在那时也不过是饭后茶余的谈资而已,神马反物质之类的话题更是烂大街,你家孩子要是只拿过一个奥数冠军,你都不好意思跟邻居打招呼……你说这还是人类吗?抑或是机器人?快洗洗你那僵化的大脑吧,
我们所谈论的是:人机广体!
这还得从公元1804年说起(这跨度也太……),当年雅卡尔提花织布机诞生的时候,还没有人意识到这玩意儿会改变世界。而如今,由织布机衍生出的二进制逻辑原理不仅通过计算机和网络改变了世界,而且还诞生出了一种崭新的生命运作形式——生化电路。神马叫生化电路?不要沉溺于《黑客帝国》式的夸张描述中,所谓生化电路其实并不复杂。我们要了解一个基本事实,那就是生物系统和计算机系统其实是相通的,同样是处理各种信息,只是方式略有差异。而在生物系统中,最基础的基因组就是软件,并通过作为硬件的细胞和其他分子机器来传达信息,而它们所组成的运行网络就是生化电路。就在最近的《科学》杂志中,来自加州理工大学的研究人员发表了历史性的研究成果:用74个不同的DNA分子组成了目前最大的合成生化电路。
那么生化电路是如何工作的呢?形象点说,生化电路就是在那些试管里浮动的分子,而进行决策或计算的关键就在于让那些DNA分子能够对二进制式的0、1信号作出反应。如何解决这个逻辑问题呢?无非就是借鉴计算机的处理方法。在传统的计算机系统中,处理二进制逻辑信号的元件是电子晶体管,并以电子流入和流出晶体管的方式来处理信号。而在生化电路中,类似地以接收和发出分子的方式来处理信号,如此一来便可以改变DNA分子链上的序列。搞定了二进制逻辑信号,基本上就可以复制电子世界中的各种概念了。不管是抽象的运算,还是复杂的编程语言,都可以——应用到生化电路中,只是尚需时日。就目前而言,这种用74个不同的DNA分子组成的生化电路仅仅能计算一个不超过15的整数的平方根,给出的答案是小于该平方根的最大整数,而且整个运算过程需要大约10个小时的时间。
尽管如此,我们完全可以想像生化电路会在今后达到我们开篇所提到的那种程度,想想计算机的发展历程便可略知一二了。不过有时候想一想还真让人觉得毛骨悚然啊,在那个人和机器都没有什么差异的年代,没有人拥有感情,一切都靠二进制逻辑来判断,再加上涉及到DNA序列的变动,也许会有无数变异种类诞生……好一部惊悚科幻末世B级Cult片啊。
我们所谈论的是:人机广体!
这还得从公元1804年说起(这跨度也太……),当年雅卡尔提花织布机诞生的时候,还没有人意识到这玩意儿会改变世界。而如今,由织布机衍生出的二进制逻辑原理不仅通过计算机和网络改变了世界,而且还诞生出了一种崭新的生命运作形式——生化电路。神马叫生化电路?不要沉溺于《黑客帝国》式的夸张描述中,所谓生化电路其实并不复杂。我们要了解一个基本事实,那就是生物系统和计算机系统其实是相通的,同样是处理各种信息,只是方式略有差异。而在生物系统中,最基础的基因组就是软件,并通过作为硬件的细胞和其他分子机器来传达信息,而它们所组成的运行网络就是生化电路。就在最近的《科学》杂志中,来自加州理工大学的研究人员发表了历史性的研究成果:用74个不同的DNA分子组成了目前最大的合成生化电路。
那么生化电路是如何工作的呢?形象点说,生化电路就是在那些试管里浮动的分子,而进行决策或计算的关键就在于让那些DNA分子能够对二进制式的0、1信号作出反应。如何解决这个逻辑问题呢?无非就是借鉴计算机的处理方法。在传统的计算机系统中,处理二进制逻辑信号的元件是电子晶体管,并以电子流入和流出晶体管的方式来处理信号。而在生化电路中,类似地以接收和发出分子的方式来处理信号,如此一来便可以改变DNA分子链上的序列。搞定了二进制逻辑信号,基本上就可以复制电子世界中的各种概念了。不管是抽象的运算,还是复杂的编程语言,都可以——应用到生化电路中,只是尚需时日。就目前而言,这种用74个不同的DNA分子组成的生化电路仅仅能计算一个不超过15的整数的平方根,给出的答案是小于该平方根的最大整数,而且整个运算过程需要大约10个小时的时间。
尽管如此,我们完全可以想像生化电路会在今后达到我们开篇所提到的那种程度,想想计算机的发展历程便可略知一二了。不过有时候想一想还真让人觉得毛骨悚然啊,在那个人和机器都没有什么差异的年代,没有人拥有感情,一切都靠二进制逻辑来判断,再加上涉及到DNA序列的变动,也许会有无数变异种类诞生……好一部惊悚科幻末世B级Cult片啊。