生物計算發(fā)展現(xiàn)狀課件

生物計算機(jī)生物計算機(jī)1什么是生物計算機(jī)生物計算機(jī)又稱仿生計算機(jī)，是以生物芯片取代在半導(dǎo)體硅片上集成數(shù)以萬計的晶體管制成的計算機(jī)。它的主要原材料是生物工程技術(shù)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)分子，并以此作為生物芯片。生物計算機(jī)芯片本身還具有并行處理的功能，其運算速度要比當(dāng)今最新一代的計算機(jī)快10萬倍，能量消耗僅相當(dāng)于普通計算機(jī)的十億分之一，存儲信息的空間僅占百億億分之一。

什么是生物計算機(jī)生物計算機(jī)又稱仿生計算機(jī)，是以生物芯片取代在2優(yōu)勢體積小，功效高自我修復(fù)功能優(yōu)勢體積小，功效高31983年，美國公布了研制生物計算機(jī)的設(shè)想之后，立即激起了發(fā)達(dá)國家的研制熱潮。當(dāng)前，美國、日本、德國和俄羅斯的科學(xué)家正在積極開展生物芯片的開發(fā)研究。從1984年開始，日本每年用于研制生物計算機(jī)的科研投資為86億日元。1983年，美國公布了研制生物計算機(jī)的設(shè)想之后，立即激起了發(fā)4研究方向生物計算機(jī)是人類期望在21世紀(jì)完成的偉大工程。是計算機(jī)世界中最年輕的分支。目前的研究方向大致是兩個：一是研制分子計算機(jī)，即制造有機(jī)分子元件去代替目前的半導(dǎo)體邏輯元件和存儲元件；另一方面是深入研究人腦的結(jié)構(gòu)、思維規(guī)律，再構(gòu)想生物計算機(jī)的結(jié)構(gòu)。研究方向生物計算機(jī)是人類期望在21世紀(jì)完成的偉大工程。是計算5英文文獻(xiàn)thebiologicaltransistor—termedatranscriptor—controlstheflowofanenzymeasitmovesalongastrandofDNA(deoxyribonucleicacid).Thesecellularbuildingblockscouldbeusedtodoanythingfrommonitoringtheirenvironmenttoturningprocessesonandoffinthecells.ThefindingswerereportedThursday,March28,2013，inthejournalScience.英文文獻(xiàn)thebiologicaltransistor6生物計算發(fā)展現(xiàn)狀ppt課件7生物晶體管——稱為transcriptor，它能控制酶在DNA上的流動。這些細(xì)胞構(gòu)建塊可以從監(jiān)測環(huán)境來控制這個反應(yīng)過程的開關(guān)，從而達(dá)成一些功能。這個發(fā)現(xiàn)在2013.3.28被報道在《科學(xué)》雜志上。它還能放大信號，以及實現(xiàn)邏輯門的功能。生物晶體管——稱為transcriptor，它能控制酶在DN8"Transcriptorsarethekeycomponentbehindamplifyinggeneticlogic,"leadauthorJeromeBonnet,abioengineeratStanfordUniversity,saidinastatement.Ontheirown,thesedevicesdonotrepresentacomputer,buttheyallowforlogicaloperations,suchas"ifthis-thenthat"commands,oneofthreebasicfunctionsofcomputers(theothertwobeingstoringandtransmittinginformation)."Transcriptorsarethekeycom9生物晶體管是擴(kuò)增??基因邏輯中的關(guān)鍵組成部分，”主要作者杰羅姆·博內(nèi)，一名來自斯坦福大學(xué)的生物工程學(xué)家在一份聲明中說。對他們自己來說，這些設(shè)備不能代表一臺計算機(jī)，但是它們允許進(jìn)行邏輯運算，諸如“ifthis-thenthat”命令，這是計算機(jī)的三個基本功能（另外兩個是存儲和傳輸信息）之一即生物晶體管已經(jīng)實現(xiàn)了與非門邏輯運算的功能。生物晶體管是擴(kuò)增??基因邏輯中的關(guān)鍵組成部分，”主要作者杰羅10生物計算發(fā)展現(xiàn)狀ppt課件11Usingonlybiomolecules,scientistshavedevelopedandconstructedanadvancedbiologicaltransducer,acomputingmachinecapableofmanipulatinggeneticcodes,andusingtheoutputasnewinputforsubsequentcomputations.Thebreakthroughmightsomedaycreatenewpossibilitiesinbiotechnology,includingindividualgenetherapyandcloning.May23,2013Usingonlybiomolecules,scien12只用生物分子（比如DNA或酶），科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)并構(gòu)建了一個先進(jìn)的生物傳感器，這種計算設(shè)備能夠操縱遺傳代碼，并使用上一個輸出作為后續(xù)計算新的輸入。這一突破可能有一天會在的生物技術(shù)領(lǐng)域建立新的可能性，包括個人基因療法和克隆。只用生物分子（比如DNA或酶），科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)并構(gòu)建了一個先13一些研究成果據(jù)美國國家地理雜志報道，最新研制的新型生物計算機(jī)可讓科學(xué)家對分子進(jìn)行“編程”，并由活細(xì)胞執(zhí)行“命令”。一些研究成果據(jù)美國國家地理雜志報道，最新研制的新型生物計算機(jī)14以色列魏茲曼學(xué)院(WeizmannInstituteofScience)的計算機(jī)科學(xué)家兼生