据美国物理学家网报道，美国加州斯克里普斯研究院和以色列理工学院科学家开发出一种生物计算机，目前可用于破译存储在DNA芯片中的加密图像。这是首次通过实验演示基于DNA计算的分子图像密码系统。's的相关论文发表在新一期的《应用化学》上。
计算机由四部分组成：硬件、软件、输入和输出。输入和输出是电子信号。硬件是各种金属、塑料、电线和晶体管的复杂组合。软件是一系列电子信号形式的机器指令。生物计算机的四个部分都是分子。所有生物系统乃至整个有机生物界，每个人都是生物分子计算机。它的硬件和软件是复杂的生物分子，这些分子可以进行逻辑对话。它们相互激活并进行预定的化学反应。输入是经历了特殊的预定变化并遵循一套特殊规则(软件)的分子。这个化学计算过程的输出是另一个明确定义的分子。
新开发的生物计算机是把化学成分和一种装有溶液的管子连接在一起,其中各种小DNA分子，选定的DNA酶和ATP(三磷酸腺苷)混合在溶液中。这是一个明确的解决方案，你看不到任何东西。**这项研究的以色列理工学院教授埃胡德说：柯南说，当分子开始相互作用时，我们可以等待结果。您也可以调整混合溶液中的DNA和DNA酶变化过程，以获得所需的结果。
生物计算机是根据图灵机的模型设计的，图灵机的*作与DNA链极为相似。开始从一封信读到另一封信，在每个位置执行四个步骤：读信；用另一个字母替换该字母；改变其内部形式；移动到下一个位置。指令表是指示这些*作的翻译规则或翻译软件。我们的设备是图灵机的简化版。柯南说。
柯南还指出，对于传统的计算任务，电子计算机速度更快、更可靠，生物计算机的主要优势在于其生物特性。人们可以对大量信息进行加密，并将其存储在DNA芯片中。虽然生物计算机处理的单步比电子计算机慢，但它可以并行处理万亿个化学步骤，使得整个计算过程非常快。这项技术允许我们在一个芯片上打印数百万像素。加密后，这种芯片可以存储的图像数量可以达到天文数字。
此外，这种设备可以直接与生物系统甚至活的有机生物进行交互，因为分子计算机的四个组成部分之间不需要接口，溶液中的分子会按照程序化的程序以瀑布的方式进行化学反应。(文/科技日报)
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