美利用基因工程技术研制生物计算机

１２７８　计算机研究与发展２００８，４５（７）　美科学家研发出纳米显示屏　美国西北大学和普渡大学日前研制出一种新型纳米技术显示器，该显示屏将发光二极管嵌入透明的纳　米线中，可以直接安装在汽车挡风玻璃上，还可以在真实物体上覆盖多层信息．与电脑配合使用，也可以使用　在眼镜上，让用户在街上行走的时候能看到餐馆信息，并且不用停步就能看看菜单．由于这种显示屏透明且　能弯曲，还可用于制造电子报纸和电子书，能持续不断地更新视频和图片，非常流畅．此纳米技术显示屏中的　全部柱状物能产生绿光，亮度和大多数电视机差不多，但还不能显示单个的像素（摘自：ｈｔｔｐ：／ｗｗｗ．ｍｏｓｔ．　ｇｏｖ．ｃｎ／，２００８年Ｏ５月２２日，科技部网站）．　超立方体或将构成纳米计算机　一种被称为超立方体（ｈｙｐｅｒｃｕｂｅｓ）的结构，或许将成为未来纳米计算机的基本结构．纳米集成电路　也许处理的是个别的电子，减少了尺度与耗电量．这样的电路需要能计算单一电子的纳米逻辑器件，以及拥　有并行计算、可逆性、区域性的能力，外加一个三维的架构．为了应对这些挑战，研究人员提出了一种典型超　立方体的变体，称为“Ｍ～超立方体”，它能提供更高维度的布局以支持纳米计算机中的三维集成电路．Ｍ一超立　方体具有类似于典型超立方体的结构，基本上是一个从正方形延伸成立方体、再到越来越复杂的Ｍ维形状．　任意维度的Ｍ一超立方体由“节点”与“连接”所组成，“节点”扮演着门的作用，接收并让电子通过，而“连接”的　作用就如同电子沿着穿越的路径．与典型超立方体不同的是，Ｍ一超立方体包含两种类型的节点：状态节点，　嵌入在Ｍ一超立方体的“接合点”上；传输节点，嵌入在状态节点之间的连接中间．在某种设计安排中，研究人　员将两个状态节点嵌入到每个接合点上，每一个代表一种单一状态．每个节点能被打开或关闭，当传输节点　处于关闭状态时，其有能力使立方体的某些部分与其他部分隔离开（摘自：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｔｄａｉｌｙ．ｃｏｍ／，２００８　年Ｏ５月２２日，科报网）．　美利用基因工程技术研制生物计算机　来自美国戴维森学院、北卡罗来那大学和密苏里西部大学等多个高校生物和数学专业的研究人员，通过　对埃希氏菌属大肠杆菌添加基因，成功创造出细菌计算机．这一经基因改造后的细菌是名副其实可以进行计　算的“微生物”．与传统计算机相比，这种生物计算机有更多潜在的优势，一个小摇瓶就可以培养上百亿的细　菌，每一个都能包含多个拷贝的ＤＮＡ片段用来计算；而且这些细菌计算机能够平行工作互不干扰，这就意　味着它们有可能比传统计算机更快，用更少的空间，使用更低的成本；除了平行外，生物计算机由于以活的生　物为载体，也可以利用修复机制在重复使用后进化．此项研究的顺利完成，不仅证明了在生物细胞里进行高　强度的计算是可行的，而且为包括数据储存以及基因操作在内的应用开辟了新途径（摘自：ｈｔｔｐ：／ｗｗｗ．　ｓｔｄａｉｌｙ．ｃｏｍ／，２００８年Ｏ５月２９日，科报网）．　日开发高品质光通信技术传输速率达ｌＯＯＧｂｐｓ　日本ＫＤＤＩ研究所开发出光ＯＦＤＭ高速传送技术，首次成功实现不使用分散补偿光纤长途传送　１００Ｇｂｐｓ的信号，达到现有以太网技术标准１０倍的通信速度．为了将光ＯＦＤＭ传送的信号速度从４０Ｇｂｐｓ　提高到１００Ｇｂｐｓ，ＫＤＤＩ研究所开发了更加高效的ＯＦＤＭ信号发生技术，并且通过将信号低速化，把信号亮　灭的间隔延长到原来的１万倍，从而无须在传送途中为了修补传送错误而增加特殊光纤，使用现有以太网光　纤即可将１００Ｇｂｐｓ的信号稳定传送到１０００ｋｍ之外．ＫＤＤＩ计划在２０１２年实现该技术的实用化，面向企业　提供数据通信服务（摘自：ｈｔｔｐ：／ｗｗｗ．ｍｏｓｔ．ｇｏｖ．ｃｎ／，２００８年Ｏ５月２３日，科技部网站）．