精神感應框架,生物感測器,生物電腦有什麼區別

時間 2021-10-14 20:16:11

1樓:七虐大爺

精神感應框架是放大駕駛員的腦波,增強機體反應能力的硬體系統。當然,在裝備了全身的精神感應框架的時候,會發揮出更加強大和更多未知的能力。比如彈開光束攻擊啦,奪取賽克謬系統控制權啦,發出特殊的光芒,長出不明晶體之類的。

至於其原理,在拉普拉斯之亂後,聯邦就停止了對精神感應框架的開發,所以可能永遠都沒法知道了。

生物感測器是一種加強機體反應能力的裝置(?),卡繆用的911好像用這個系統加了一層buff。原理我不是很清楚,貌似只在z高達上用過。。。

生物電腦也是一種加強機體反應能力的軟體,是f91高達的核心技術之一,好像還有探測生物的功能(這個在f91裡面有體現過,但不知道是不是生物電腦)

請問一下生物計算機的原理?

2樓:月似當時

生物計算機的原理是資訊以波的形式傳播,當波沿著蛋白質分子鏈傳播時,會引起蛋白質分子鏈中單鍵、雙鍵結構順序的變化,開始計算。

其主要原材料是生物工程技術產生的蛋白質分子,並以此作為生物晶片。生物晶片比矽晶片上的電子元件要小很多,而且生物晶片本身具有天然獨特的立體化結構,其密度要比平面型的矽積體電路高五個數量級。

生物計算機能夠如同人腦那樣進行思維、推理,能認識文字、圖形,能理解人的語言,因而可以成為人們生活中最好的夥伴,擔任各種工作,如可應用於通訊裝置、衛星導航、工業控制領域,發揮它重要的作用。

美國貝爾實驗室生物計算機部的物理學家們正在研製由晶片構成的人造耳朵和人造視網膜,這項技術的成功有望使聾盲人**。

生物電腦的成熟應用還需要一段時間,但是科學家已研製出生物電腦的主要部件———生物晶片。美國明尼蘇達州立大學已經研製成世界上第一個“分子電路”,由“分子導線”組成的顯微電路只有目前計算機電路的千分之一。

擴充套件資料

科學家通過對生物組織體研究,發現組織體是由無數的細胞組成,細胞由水、鹽、蛋白質和核酸等有機物組成,而有些有機物中的蛋白質分子像開關一樣,具有“開”與“關”的功能。

因此,人類可以利用遺傳工程技術,仿製出這種蛋白質分子,用來作為元件製成計算機。科學家把這種計算機叫做生物計算機。

生物計算機主要是以生物電子元件構建的計算機。它利用蛋白質有開關特性,用蛋白質分子作元件從而製成的生物晶片。

其效能是由元件與元件之間電流啟閉的開關速度來決定的。用蛋白質製成的計算機晶片,它的一個儲存點只有一個分子大小,所以它的儲存容量可以達到普通計算機的十億倍。

由蛋白質構成的積體電路,其大小隻相當於矽片積體電路的十萬分之一。而且執行速度更快,只有1×10^(-11)秒,大大超過人腦的思維速度。

3樓:河邊的小小草

生物計算機與量子計算機

首先是生物計算機

人類有一門學科叫仿生學,即通過對自然界生物特性的研究與模仿,來達到為人類社會更好地服務的目的。典型的例子如,通過研究蜻蜒的飛行製造出了***;對青蛙眼睛的表面“視而不見”,實際“明察秋毫”的認識,研製出了電子蛙眼;對蒼蠅飛行的研究,仿製出一種新型導航儀——振動陀螺儀,它能使飛機和火箭自動停止危險的“跟頭”飛行,當飛機強烈傾斜時,能自動得以平衡,使飛機在最複雜的急轉彎時也萬無一失;對蝙蝠沒有視力,靠發出超聲波來定向飛行的特性研究,製造出了雷達、超聲波定向儀等;對“變色龍”的研究,產生了隱身科學和保護色的應用……

仿生學同樣可應用到計算機領域中。

科學家通過對生物組織體研究,發現組織體是由無數的細胞組成,細胞由水、鹽、蛋白質和核酸等有機物組成,而有些有機物中的蛋白質分子像開關一樣,具有“開”與“關”的功能。因此,人類可以利用遺傳工程技術,仿製出這種蛋白質分子,用來作為元件製成計算機。科學家把這種計算機叫做生物計算機。

生物計算機有很多優點,主要表現在以下幾個方面:

首先,它體積小,功效高。在一平方毫米的面積上,可容納幾億個電路,比目前的積體電路小得多,用它製成的計算機,已經不像現在計算機的形狀了,可以隱藏在桌角、牆壁或地板等地方。

其次,當我們在運動中,不小心碰傷了身體,有的上點兒藥,有的年輕人甚至藥都不上,過幾天,傷口就癒合了。這是因為人體具有自我修復功能。同樣,生物計算機也有這種功能,當它的內部晶片出現故障時,不需要人工修理,能自我修復,所以,生物計算機具有永久性和很高的可靠性。

再者,生物計算機的元件是由有機分子組成的生物化學元件,它們是利用化學反應工作的,所以,只需要很少的能量就可以工作了,因此,不會像電子計算機那樣,工作一段時間後,機體會發熱,而它的電路間也沒有訊號干擾。

2023年,美國公佈了研製生物計算機的設想之後,立即激起了發達國家的研製熱潮。當前,美國、日本、德國和俄羅斯的科學家正在積極開展生物晶片的開發研究。從2023年開始,日本每年用於研製生物計算機的科研投資為86億日元。

目前,生物晶片仍處於研製階段,但在生物元件,特別是在生物感測器的研製方面已取得不少實際成果。這將會促使計算機、電子工程和生物工程這三個學科的專家通力合作,加快研究開發生物晶片。

生物計算機一旦研製成功,可能會在計算機領域內引起一場劃時代的革命。

然後是量子計算機

量子計算機是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、儲存及處理量子資訊的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子資訊,執行的是量子演算法時,它就是量子計算機。量子計算機的概念源於對可逆計算機的研究。

研究可逆計算機的目的是為了解決計算機中的能耗問題。

20世紀60年代至70年代,人們發現能耗會導致計算機中的晶片發熱,極大地影響了晶片的整合度,從而限制了計算機的執行速度。研究發現,能耗**於計算過程中的不可逆操作。那麼,是否計算過程必須要用不可逆操作才能完成呢?

問題的答案是:所有經典計算機都可以找到一種對應的可逆計算機,而且不影響運算能力。既然計算機中的每一步操作都可以改造為可逆操作,那麼在量子力學中,它就可以用一個么正變換來表示。

早期量子計算機,實際上是用量子力學語言描述的經典計算機,並沒有用到量子力學的本質特性,如量子態的疊加性和相干性。在經典計算機中,基本資訊單位為位元,運算物件是各種位元序列。與此類似,在量子計算機中,基本資訊單位是量子位元,運算物件是量子位元序列。

所不同的是,量子位元序列不但可以處於各種正交態的疊加態上,而且還可以處於糾纏態上。這些特殊的量子態,不僅提供了量子平行計算的可能,而且還將帶來許多奇妙的性質。與經典計算機不同,量子計算機可以做任意的么正變換,在得到輸出態後,進行測量得出計算結果。

因此,量子計算對經典計算作了極大的擴充,在數學形式上,經典計算可看作是一類特殊的量子計算。量子計算機對每一個疊加分量進行變換,所有這些變換同時完成,並按一定的概率幅疊加起來,給出結果,這種計算稱作量子平行計算。除了進行平行計算外,量子計算機的另一重要用途是模擬量子系統,這項工作是經典計算機無法勝任的。

無論是量子平行計算還是量子模擬計算,本質上都是利用了量子相干性。遺憾的是,在實際系統中量子相干性很難保持。在量子計算機中,量子位元不是一個孤立的系統,它會與外部環境發生相互作用,導致量子相干性的衰減,即消相干。

因此,要使量子計算成為現實,一個核心問題就是克服消相干。而量子編碼是迄今發現的克服消相干最有效的方法。主要的幾種量子編碼方案是:

量子糾錯碼、量子避錯碼和量子防錯碼。量子糾錯碼是經典糾錯碼的類比,是目前研究的最多的一類編碼,其優點為適用範圍廣,缺點是效率不高。

迄今為止,世界上還沒有真正意義上的量子計算機。但是,世界各地的許多實驗室正在以巨大的熱情追尋著這個夢想。如何實現量子計算,方案並不少,問題是在實驗上實現對微觀量子態的操縱確實太困難了。

目前已經提出的方案主要利用了原子和光腔相互作用、冷阱束縛離子、電子或核自旋共振、量子點操縱、超導量子干涉等。現在還很難說哪一種方案更有前景,只是量子點方案和超導約瑟夫森結方案更適合整合化和小型化。將來也許現有的方案都派不上用場,最後脫穎而出的是一種全新的設計,而這種新設計又是以某種新材料為基礎,就像半導體材料對於電子計算機一樣。

研究量子計算機的目的不是要用它來取代現有的計算機。量子計算機使計算的概念煥然一新,這是量子計算機與其他計算機如光計算機和生物計算機等的不同之處。量子計算機的作用遠不止是解決一些經典計算機無法解決的問題

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