从蛋白质到计算机
作者 冬瓜头 | 2014-05-13 14:49 | 类型 行业动感 | 16条用户评论 »
说道硬件,不得不又走入了幻想里去。学生时代学习过一段分子生物学方面的知识,当时还想考中科院上海生化所研究生,但是苦于某些扯淡科目,最终还是没报名,后来稀里糊涂从事了IT行业,至今半瓶水,虽身在PMC这么高端的公司,但是心里一直很惭愧。在学习分子生物的时候,对计算机其实一点都不了解的。当从事了几年IT之后,越发觉得生物就是计算机,上帝的代码令人叹为观止,迄今为止人类也仅仅探知了少许皮毛。我一直在思考一个问题,就是什么才是最高效最智能的计算机,那一定是仿生计算机,仿生怎么仿?那一定是从分子层面去仿。现在已经出现了利用蛋白质组成逻辑门的简单器件,但是我个人不认为用生物器件搭建成逻辑门是多么高效的办法。我们必须搞清楚生物体在分子层面是怎么完成生命逻辑的,说白了,目前发现的地球生物体,是使用大量的数不尽种类的蛋白质之间的相互作用,通过化学力、物理力相互连接、释放,各自产生形变,又导致其他一系列瀑布连锁反应。这些过程,就像函数调用一样。整个生化过程,有输入信号、输出信号。比如从某病毒被T细胞表面蛋白质感受并接触,一直到最后B细胞大量生成对应抗体和其他免疫分子释放到血液,这期间就是在完成免疫的生命逻辑。这里有问题就是,对于计算机,多数逻辑都是需要CPU运行代码来完成,那么这些生命逻辑的代码在哪里?有人说在DNA里的碱基对,其实DNA更加类似计算机里的存储设备,其碱基对其实是对文件存储的编码格式。真正的逻辑体现在哪?其实就是体现在蛋白质的三维构象当中,一个蛋白质相当于一个线程,完成一定的逻辑,但是蛋白质完成逻辑并不需要像计算机CPU一样去读入代码执行,而是有输入,就有输出,这更像数字电路里的组合逻辑的行为,所以把每个蛋白质比喻成一个ASIC电路更加形象,蛋白质无处不在,有的嵌入在细胞表面,有的游离于细胞内,有的在血液内,他们靠高速运动相互碰撞完成API(更确切的应该是ABI)调用,也有主动引导方式,比如通过某些物质的浓度梯度,将对应的蛋白质引入到对应的地方,完成逻辑。也就是说,生物体是由大量ASIC电路组成的、组合逻辑+时序逻辑共同作用的,一台计算机。试想一下,这和我们常用的计算机完全不一样,后者是软件定义,而生物体,则是硬件定义,而生物体软件定义的部分,在于大脑的学习单元,也就是智能、感情等属于软件定义,其他生命过程,都是硬件定义的。最高效的计算机,就是要把线程做成ASIC,然后用一种特殊的总线连接所有ASIC,但是永远赶不上生物体的是,这些相互连接的ASIC是不能随便运动的,这就要求必须使用超高速的互联通道。将来的计算机是否会是这种仿生的形态?有生之年可能得不到答案了。 | |
雁过留声
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这里讲述的蛋白质计算和脑计算是两种不同的计算模式。同样是依附与生物体,脑计算是依靠神经突触间电信号相互作用,其原理离现在的CPU更近些;关于物理常数为什么是这些数值可以参考如下科普文章:
http://www.scienceandsociety.org/web/Library_files/Inconstant_Constants.pdf
牛!
@首席,注意文章质量。 全部都是想象+口水。
3楼,有时候YY可以长寿,你不妨多试试,别那么较真,会短命的。
排版太恐怖了吧、、
蛋白质构象的本质还是在各种力作用下的化学键。
太TM强了
好久没有来交流一下感情了,特地来看看!
我喜欢这个想法。生物和计算机。
生物可以逐步进化出来,那么自然界也可能直接进化出一台ipad air。
9楼。昨天上帝给我打电话说,某个星球上就是一堆ipad air,他拿望远镜一看,这些air都在朝拜一个人,乔布斯。还告诉我说老乔其实是被他传送到那个星球的,因为地球生物想象力太差,做不出好产品,老乔不适合在地球。
那他告没告诉你,啥时候再派一个来啊?
@冬瓜头
受教了~
我说几句
1 冬瓜头是一个很没有肚量的人
2 技术只是术,哲学才是道。
如果,你能看懂,那么就不会对别人的调侃感到生气了。人家是在帮你。
13,有啥肚量不肚量的,在上帝面前一切都是渣。别那么较真,弄得都不知道是谁没肚量了。首席能发出这篇文章,首席最有肚量,有些人就看不过眼了,照你这么一说他们是不是也没啥肚量了。
受教了
文章很有意思。其实却是如冬瓜头先生所说,人还是需要想想的。很多预言在当时看都是很无厘头的,后面都被实现了。当然,还有更多的渣。但是不能因为渣,就不去想象了,是吧?人其实一直在从自然中去摸索,探寻自然的根本,然后才是去学习和模仿。希望有生之年能看到计算机革命性的的变化。