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活细菌做计算机！科学家用大肠杆菌解数学题
3 小时前
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来源：凤凰网
国际团队用大肠杆菌等活细菌在微观通道网络中求解子集和问题，细菌繁殖可动态扩展计算资源，目前处于概念验证阶段，未来或用于加密和分子生物学等特定复杂任务。
快科技11月6日消息，国际科学家团队成功开发出一台活细菌生物计算机，这支由麦吉尔大学领导的团队，历经20年研究，用大肠杆菌和V. natriegens细菌在微观通道网络中求解复杂的子集和问题，探索出了用活体生物替代硅芯片进行并行计算的新路径。
原理并不复杂，研究人员将子集和问题输入一个由微小互联通道组成的迷宫，再把细菌放进去。细菌在迷宫中游动，每一条分支路径代表一种可能的解，逻辑门结点充当决策点。
真正巧妙的是，细菌在移动过程中会不断繁殖，种群的指数增长同步扩展了可用的计算资源，相当于边算边生成更多处理器。
与传统并行计算不同，活体计算机不必在启动前就装入固定数量的处理器，细胞分裂让它能按需扩展资源。
科学家还能通过调节温度控制细菌生长速度，防止过度拥挤，图像分析系统同时追踪细菌成功走过的路线，直接指向满足问题约束的正确组合。
目前这项研究仍处于概念验证阶段，通道结点处的运动误差和种群密度管理都是需要克服的难题。
研究团队强调，生物计算机并非要替代智能手机或桌面PC，而是针对电子计算机难以处理的特定复杂任务，如高级加密、分子生物学、蛋白质结构解码以及真正的问题求解而非简单的模式匹配，未来甚至可能把有害细菌也用于问题求解。
