回复IT干货铺：生物计算竟然还有这种好处
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12月30日消息，随着计算机电力消耗增加，生物计算和神经形态计算研究或成提高计算机能效关键。 生物计算概念源于1961年IBM科学家罗尔夫 - 兰道尔提出的原则，兰道尔极限指出单个计算任务最低能耗约为10⁻²¹焦耳。但当前处理器每秒数十亿周期运行，每比特耗能约10⁻¹¹J，是兰道尔极限的100亿倍。 为解决能源难题，研究人员探索基于大规模并行处理的计算机设计，用数十亿个速度慢的“乌龟”处理器替代单个高速“兔子”处理器，理论上可接近兰道尔极限，降低能耗。 基于网络的生物计算是有前景的方案，利用生物运动蛋白，将计算任务编码到纳米制造的迷宫通道，生物丝同时探索路径，每根生物丝成为独立“计算机”，适合解决组合问题。实验显示，生物计算机每次计算能耗比电子处理器少1000到10000倍，源于生物运动蛋白只按需耗能。 2023年，相关研究证明了在兰道尔极限附近运行计算机的可能性，使超低能耗计算更接近现实。不过，生物计算要在速度和计算能力上与电子计算机抗衡，还面临精确控制生物丝、降低错误率、与现有技术结合等挑战。若能克服，可降低能源成本解决挑战性计算问题。
