“生物計算”：比超級計算機更聰明、高效、緊湊
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502722.shtm ? ?上圖 真菌可能與標準電子設備相連。圖片來源：安德魯·阿達馬茨基下圖 實驗室培養的腦細胞可用于計算。圖片來源：托馬斯·哈滕/約翰斯·霍普金斯大學細菌和超級計算機有什么區別？區別是細菌更“高級”，因為它有更多的回路和更強的處理能力。所有生命都在“計算”。從響應化學信號的單個細胞，到在特定環境中航行的復雜生物體，信息處理是生命系統的核心。經過數十年的嘗試，科學家終于開始收集細胞、分子甚至整個生物體，來為人類自己的目的執行計算任務。從本質上講，計算機也只是信息處理器，而且人們越來越認識到大自然擁有豐富的這種能力。最明顯的例子是復雜生物體的神經系統，它能處理來自環境的大量數據并對各種復雜的行為“下指令”。但即使是......閱讀全文
哺乳動物細胞“變身”生物計算機
《科學》雜志28日報道，波士頓大學合成生物學家威爾森·黃帶領的團隊提出一種方法，用基因工程方法編輯哺乳動物細胞DNA，從而進行復雜的計算，使這類細胞變成生物計算機。他們希望新的編程技術有助于癌癥治療、按需生長可以替換受損身體部位的組織等。 科學家嘗試將細胞編輯工程從細菌擴展到哺乳動物細胞，創建
RNA生物計算機實現復雜邏輯計算
來自美國哈佛大學Wyss研究所、亞利桑那州立大學、哈佛醫學院、麻省理工學院和哈佛-麻省理工Broad研究所的一項最新研究表明，通過向大腸桿菌中添加少量帶有邏輯門的遺傳材料，可控制其信使RNA執行特定的計算，使活細胞能夠經誘導以一種微型機器人或計算機的形式執行計算。相關研究結果發表在2017年8月
“生物計算”：比超級計算機更聰明、高效、緊湊
上圖 真菌可能與標準電子設備相連。圖片來源：安德魯·阿達馬茨基下圖 實驗室培養的腦細胞可用于計算。圖片來源：托馬斯·哈滕/約翰斯·霍普金斯大學細菌和超級計算機有什么區別？區別是細菌更“高級”，因為它有更多的回路和更強的處理能力。所有生命都在“計算”。從響應化學信號的單個細胞，到在特定環境中航行的復雜
“生物計算”：比超級計算機更聰明、高效、緊湊
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502722.shtm ??? ???上圖 真菌可能與標準電子設備相連。圖片來源：安德魯·阿達馬茨基下圖 實驗室培養的腦細胞可用于計算。圖片來源：托馬斯·哈滕/約翰斯·霍普金斯大學細菌和超級
活細胞或成未來數據處理“大軍”生物體成計算機
前言：生物計算機可以繪制地圖、讓集成電路上的基本組件―邏輯門運行、執行二級制計算操作，甚至還不止于此。 據美國《大眾科學》網站近日報道，并非所有計算機都要以硅為生。顧名思義，計算機是一種能處理數據、進行運算或使用所謂的邏輯門來將輸入(二級制代碼0和 1)變成輸出的機器。但現在，一個小型
新生物計算機能并行處理多個復雜信號
近日出版的《自然》雜志刊登了一篇研究論文：美國亞利桑那州立大學教授艾利克斯·格林和哈佛大學維斯生物啟發工程研究所合作，研制出迄今為止最復雜的生物計算機。該計算機由RNA（核糖核酸）制成，能在大腸桿菌活細胞內對12種不同指令同時作出反應，控制細菌細胞的行為。 研究團隊在大腸桿菌的活體細胞內誘導
計算機輔助生物過程設計線上系列講座
現代過程設計理念已廣泛應用于各個工業領域，鑒于生物過程的特殊性和復雜性，利用合適的計算機輔助工具，進行系統的過程開發和評價顯得尤為重要。通過計算機輔助生物過程設計，可以實現：(1) 全流程建模，全局把控流程，促進過程的整體優化，實現資源的科學安排；(2) 合理評價工藝參數，評估新技術，整合原料/設備
世界首臺!我國量子計算機超越早期經典計算機
近日，中國科學技術大學潘建偉教授及其同事陸朝陽、朱曉波等，聯合浙江大學王浩華教授研究組，成功構建了世界首臺超越早期經典計算機的光量子計算機。中國科學院量子信息和量子科技創新研究院今日在上海舉行新聞發布會，介紹了這一研究進展。“量子計算機在求解某類特定問題上具有巨大的優勢。”中科院院士、中國科學技術大
量子計算機與超級計算機“協同學習”框架發布
記者13日從安徽省量子計算工程研究中心獲悉，支持量子計算機和超級計算機“協同學習”的量子機器學習框架——VQNet2.0發布，該框架可與量子計算操作系統深度結合，支持同時調度量子和經典計算資源進行機器學習的訓練與預測。 本次發布的量子機器學習框架由合肥本源量子計算科技有限責任公司開發。據安
流式細胞儀計算機和分析系統
經放大后的 電信號被送往計算機分析器。多道的道數是和 電信號的脈沖高度相對應的，也是和光信號的強弱相關的。對應道數年 縱坐標通常代表發出該信號的細胞相對數目。多道分析器出來的信號再經 模-數轉換器輸往微機處理器編成數據文件，或存貯于計算機的硬盤和軟盤上，或存于儀器內以備調用。計算機的存貯容量較大
新型計算機模擬技術成功預測癌細胞生長
得克薩斯大學圣安東尼奧大學（UTSA）機械工程教授馮育生的一項新研究描述了一種可以預測癌性腫瘤生長的算法，可以幫助醫學專業人員判斷患者的最佳治療方案。 馮先生2002年開始研究癌癥，預測利用激光技術的癌癥治療結果。 “在這個項目中，我們正在使用激光的熱量來殺死癌細胞，”他說。“我們必須使用計
來自腦細胞的啟發：新型計算機組件
盡管技術在不斷進步，但人腦在幾個方面仍然優于計算機。雖然計算機可以比人類更快地進行數學計算，但人腦能夠處理復雜的感官信息，并輕松地適應新的經驗。這種能力仍然是計算機無法企及的，而人腦在完成這一壯舉的同時，所消耗的能量僅是筆記本電腦的一小部分。大腦的結構對其能源效率有很大貢獻。與計算機不同，記憶和處理
NSF斥巨資 計算機助力植物生物學研究
就像谷歌地球能夠讓你從空中放大自己的家一樣，有朝一日，或許只需要點擊幾下鼠標，研究人員便能夠在植物的整個生態系統與分子結構之間任意切換。1月30日，美國國家科學基金會（NSF）向5家研究機構提供了5000萬美元的資金，這些錢將用于研制那些聯系和分析多領域數據的軟件和硬件，旨在實現解答有關植物復雜問題
新量子計算機解鎖更多計算能力
奧地利因斯布魯克大學實驗物理系托馬斯·蒙茲團隊成功開發了一種量子計算機，可使用所謂的“量子數字”執行任意計算，從而以更少的量子粒子釋放更多的計算能力。該項研究成果發表在最新一期《自然·物理學》雜志上。 計算機使用0和1，也就是二進制信息進行運算。在此基礎上，今天的量子計算機在設計時也考慮到了二
量子計算機研制進展
?? 本人在2010年就曾在科學網上介紹D-Wave量子計算機（D-Wave系統是量子計算嗎？（100123））8年過去了，大公司都在量子計算領域進行探索。超級計算機按老路走下去，已經碰到瓶頸了，不能靠扎錢走下去了。而另一方面，計算機應用，譬如人工智能、大數據卻叫得很響，這些應用的基礎設備必須跟上。
計算機輔助精子分析
? （一）計算機輔助精子分析概述 計算機輔助精子分析（CASA）是利用計算機視屏技術，通過一臺與顯微鏡相連接的錄像機，確定和跟蹤個體精子細胞的活動和計算精子活動的一系列“運動學”參數。CASA對精液既可定量分析精子總數、活動力、活動率，又可分析精子運動速度和運動軌跡特征，所有參數均按WHO規定的標
我國團隊首創新算法，讓細胞與計算機“對話”
細胞內有數以億計的堿基、表達程序以及運行策略，而且各不相同。單細胞測序技術可解讀單個細胞里的這些信息，但人工干預多、過度依賴人為選定的標記基因使得單細胞測序技術對細胞的注釋穩定性較低。可以理解為，同一類細胞用不同的模型解析，結果不同，對一些特殊細胞“公說公有理婆說婆有理”的分析結果往往難以得到廣泛認
流式細胞儀的計算機和分析系統
經放大后的電信號被送往計算機分析器。多道的道數是和電信號的脈沖高度相對應的，也是和光信號的強弱相關的。對應道數年縱坐標通常代表發出該信號的細胞相對數目。多道分析器出來的信號再經模-數轉換器輸往微機處理器編成數據文件，或存貯于計算機的硬盤和軟盤上，或存于儀器內以備調用。計算機的存貯容量較大，可存貯
八萬鼠腦細胞造出一臺活體計算機
據英國《新科學家》雜志網站16日報道，美國科學家利用8萬個老鼠的活細胞，建造出了一臺可簡單識別光和電模式的活體計算機，這臺機器能被整合到同樣使用了活體肌肉組織的機器人中。研究團隊在美國物理聯合會3月會議上介紹了這項研究。在最新研究中，伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校研究團隊首先在培養皿中培育了大約8萬個
未來的計算機會在腦細胞上運行嗎？
近日，約翰斯·霍普金斯大學隆伯格公共衛生學院教授Thomas Hartung團隊在《科學前沿》雜志發布了一項“類器官智能”計劃。他表示，“計算機和人工智能一直在推動技術革命，但它們正在達到'天花板'。生物計算可以提高計算效率，突破我們目前的技術極限。” 近20年來，科學家一直在
計算機算法預測分子氣味
這不是一件可被嗤之以鼻的事情。計算機破解了一道困擾化學家幾個世紀的難題：從分子的結構預測它的味道。這一壯舉或許使香水制造商和味道專家得以在試驗和錯誤大大減少的情況下創造新產品。相關成果日前發表于生命科學預印本網站bioRxiv。和結果可通過分析光波長或聲音被預測出來的視覺和聽覺不同，人類的嗅覺一直很
無需電力，新型計算機“氣動”
一種由玻璃和硅樹脂制成的氣動計算機利用壓力替代電力編碼數據。它可以使芯片大小的設備執行通常由實驗室技術人員完成的程序。6月2日，相關論文發表于《科學進展》。幾十年來，人們一直在追求更小、更便宜、更便攜的芯片實驗室設備，以替代用笨重的玻璃器皿手工進行常規生物化學實驗。雖然一些生物化學實驗已經小型化，包
酶標儀數據的計算機處理
摘要 目的? 通過計算機串口接收酶標儀RS232接口輸出的數據，并將其轉變成實際的OD值，利用判讀公式對OD值進行判讀，最終與相應的病員資料掛接，存入數據庫中，實現酶標儀數據的計算機管理。? 方法? 用Microsoft Visual FoxPro 6.0中文版(或Microsoft Visual
臨床生物化學實驗室中計算機的應用
微處理機在臨床生物化學實驗室全面管理中的作用及其進展已有專著介紹。這里僅就有關實驗數據的處理與報告方面的應用作一概括性的提示。 應用計算機系統處理實驗數據并打印報告等具有多方面的應用，如通過編定的程序，可從大量實驗數據中篩選出最有價值的數據，以提供參比；也可將原始數據進行分析、加工，做出更高層次的
臨床生物化學實驗室中計算機的應用
微處理機在臨床生物化學實驗室全面管理中的作用及其進展已有專著介紹。這里僅就有關實驗數據的處理與報告方面的應用作一概括性的提示。 應用計算機系統處理實驗數據并打印報告等具有多方面的應用，如通過編定的程序，可從大量實驗數據中篩選出最有價值的數據，以提供參比；也可將原始數據進行分析、加工，做出更高層次的
臨床生物化學實驗室中計算機的應用
微處理機在臨床生物化學實驗室全面管理中的作用及其進展已有專著介紹。這里僅就有關實驗數據的處理與報告方面的應用作一概括性的提示。 應用計算機系統處理實驗數據并打印報告等具有多方面的應用，如通過編定的程序，可從大量實驗數據中篩選出最有價值的數據，以提供參比；也可將原始數據進行分析、加工，做出更高層次
流式細胞儀的計算機和分析系統介紹
經放大后的電信號被送往計算機分析器。多道的道數是和電信號的脈沖高度相對應的，也是和光信號的強弱相關的。對應道數年縱坐標通常代表發出該信號的細胞相對數目。多道分析器出來的信號再經模-數轉換器輸往微機處理器編成數據文件，或存貯于計算機的硬盤和軟盤上，或存于儀器內以備調用。計算機的存貯容量較大，可存貯
憶阻器模擬神經細胞讓計算機更像人
最近，美國加州大學圣巴巴拉分校研究人員演示了一種包含100個人工突觸的簡單人工神經元線路，第一次證明了這種線路能執行簡單的人類視覺功能——給圖像分類，這標志著人工智能的一項重大進步。 人腦比電腦具優勢 盡管人腦有著潛在缺陷，計算中會犯各種錯誤，但卻保持著一種強大而有效的計算模式，它能在不到1
量子計算機優勢首次獲確證
據美國每日科學網站近日報道，來自德國、美國和加拿大的科學家攜手，首次證明了量子計算機相對傳統計算機的優勢，其原因在于：量子算法利用了量子物理學的非定域性。最新研究為量子計算機的發展奠定了新基礎。 傳統計算機遵循經典物理學定律，建立在二進制數字0與1的基礎上，它們存儲這些數字并用于數學運算。在傳
量子計算機呼之欲出
5量子比特、10量子比特、50量子比特，一場激烈競逐正在量子計算領域上演。 量子計算全球競逐 2017年上半年，中國科學家發布世界首臺超越早期傳統計算機的光量子計算機，實現10個超導量子比特糾纏，在操縱質量上也是全球領先。2017年底，美國IBM公司宣布推出全球首款50量子比特的量子計算原型