文/陳丹

新型超級生物計算機(jī)模型問世

文/陳丹

作為人體細(xì)胞能量來源的三磷酸腺苷（ATP），也可以用來驅(qū)動下一代超級計算機(jī)。加拿大研究人員的這個新發(fā)現(xiàn)有望為研發(fā)只有書本大小的超級生物計算機(jī)打開大門。與動輒占地數(shù)百平方米的傳統(tǒng)超級計算機(jī)相比，這樣的設(shè)想實在誘人。

加拿大麥吉爾大學(xué)生物工程系主任丹·尼克勞帶領(lǐng)的國際研究團(tuán)隊在近日出版的《美國國家科學(xué)院院刊》上發(fā)表論文稱，他們研制出了一個超級生物計算機(jī)模型，能夠利用與大型超級電子計算機(jī)同樣的并行運算方式快速、準(zhǔn)確地處理信息，但整體尺寸卻小得多，能耗也更低，因為它是依靠所有活細(xì)胞內(nèi)都存在的蛋白質(zhì)來運行的。

這個超級生物計算機(jī)模型的電路看起來有點像從空中俯瞰一個繁忙有序的城市道路交通圖——1.5厘米大小的芯片就是“城市”，但在蝕刻好的“道路”上運行的并非傳統(tǒng)微芯片中電流驅(qū)動的電子，而是蛋白質(zhì)短串（研究人員稱之為“生物代理”）。它們被ATP驅(qū)動著，以可控的方式運行。

這種生物驅(qū)動的超級計算機(jī)完全不會像傳統(tǒng)的超級電子計算機(jī)那樣散熱，因此無需降溫處理，不僅更節(jié)能，可持續(xù)性也更強。雖然目前的模型已經(jīng)能夠通過并行計算有效處理復(fù)雜的經(jīng)典數(shù)學(xué)問題，但研究人員也認(rèn)識到，距離開發(fā)出全尺寸的功能性超級生物計算機(jī)還有很長的路要走。

尼克勞表示，很難斷言全規(guī)模的超級生物計算機(jī)何時能夠問世，但對于處理更大、更復(fù)雜的問題而言，將他們的設(shè)備與傳統(tǒng)計算機(jī)結(jié)合起來，形成一個混合系統(tǒng)或是一種很好的解決辦法。目前他們正在采用多種途徑推進(jìn)相關(guān)研究。