生物计算机,也称为仿生计算机,是一种以生物工程技术产生的蛋白质分子为基础的计算机。它们具有以下特点:
高效性:
生物计算机的运算速度非常快,据报道,其运算速度比当今最新一代的计算机快10万倍。
低能耗:
生物计算机的能量消耗极低,仅相当于普通计算机的十亿分之一。
自我修复:
生物计算机的芯片具有自我修复的功能,一旦出现故障,能够自动进行修复。
高存储密度:
生物计算机的存储容量极大,一克DNA可以存储的信息量可与一万亿张CD相当,存储密度是传统磁盘存储器的1000亿到10000亿倍。
并行处理能力:
生物计算机具有超强的并行处理能力,可以通过生物化学反应实现逻辑运算,数百亿个DNA分子可以构成大批DNA计算机并行操作。
生物活性:
生物计算机具有生物活性,能够与人体组织有机结合,尤其是能够与大脑和神经系统相连,从而成为人脑的辅助装置或扩充部分。
小体积:
生物计算机的体积小,可以隐藏在桌角、墙壁或地板等地方,发热和电磁干扰都大大降低。
高可靠性:
生物计算机的芯片具有永久性和很高的可靠性,若能使生物本身的修复机制得到发挥,即使芯片损坏也能自我修复。
低发热:
由于生物计算机的元件是由有机分子组成的生物化学元件,它们利用化学反应工作,因此发热量很少。
抗电磁干扰:
生物计算机具有很强的抗电磁干扰能力,并能彻底消除电路间的干扰。
这些特点使得生物计算机在理论上具有极高的计算能力和存储能力,同时具有自我修复和生物活性等独特优势。它们的应用领域主要集中在仿真神经网络和人工智能等方面,并有望在药物研发、环境监测等领域发挥重要作用。然而,生物计算机目前仍处于研究和开发阶段,面临许多技术挑战,如生物芯片的稳定性、长期保存和大规模集成等。