RNA生物计算机实现复杂逻辑计算
来自美国哈佛大学Wyss研究所、亚利桑那州立大学、哈佛医学院、麻省理工学院和哈佛-麻省理工Broad研究所的一项最新研究表明，通过向大肠杆菌中添加少量带有逻辑门的遗传材料，可控制其信使RNA执行特定的计算，使活细胞能够经诱导以一种微型机器人或计算机的形式执行计算。相关研究结果发表在2017年8月3日出版的《自然》期刊上。 根据特定输入，这种细菌生物计算机可执行12种逻辑运算（AND、OR和NOT），并基于蛋白或其他分子的存在或缺失而输出计算结果。 不同于已有研究，该研究利用的是RNA，研究人员可以为单链的RNA设计RNA回路，互补的RNA链结合到这种设计的回路中时能激活该回路。鉴于这种回路的所有处理元件都是利用RNA制造的，而且RNA能够呈现出巨量的潜在序列，因此该方法能够同时执行很多运算。这种平行处理能力则为开展更快和更复杂的计算提供了保障，同时确保对有限细胞资源的高效利用。 该研究对智能药物设计与投送、......阅读全文
RNA生物计算机实现复杂逻辑计算
来自美国哈佛大学Wyss研究所、亚利桑那州立大学、哈佛医学院、麻省理工学院和哈佛-麻省理工Broad研究所的一项最新研究表明，通过向大肠杆菌中添加少量带有逻辑门的遗传材料，可控制其信使RNA执行特定的计算，使活细胞能够经诱导以一种微型机器人或计算机的形式执行计算。相关研究结果发表在2017年8月
微软创造出全新DNA生物计算机－逻辑与生命实现完美交融
许多年来，有一家科技巨头一直对 DNA 分子计算机的前景表现出浓厚的兴趣，那就是微软。 就在 2016 年，微软的研究者们就创下 DNA 数据存储量的记录（该记录今年被哈佛团队打破）。如今，微软又把研究目标转向 DNA 分子计算机的另一个重要分支——数据运算。 微软与华盛顿大学的研究
新生物计算机能并行处理多个复杂信号
近日出版的《自然》杂志刊登了一篇研究论文：美国亚利桑那州立大学教授艾利克斯·格林和哈佛大学维斯生物启发工程研究所合作，研制出迄今为止最复杂的生物计算机。该计算机由RNA（核糖核酸）制成，能在大肠杆菌活细胞内对12种不同指令同时作出反应，控制细菌细胞的行为。 研究团队在大肠杆菌的活体细胞内诱导
DNA逻辑计算实现精准免疫检查点阻断治疗
免疫检查点阻断疗法（ICB）是增强肿瘤临床免疫治疗效果的一种有效方法。目前研究较多的是通过阻断T细胞上PD1与癌细胞或抗原呈递细胞PD-L1结合，进而达到防止肿瘤免疫逃逸、增强免疫治疗效果的目的。尽管目前已有包括纳武单抗等在内的多种免疫检查点抑制剂被批准用于临床治疗，但ICB治疗仍然存在一些不足
城域量子计算机网络实现突破
这是通过美国马萨诸塞州剑桥和波士顿的双节点量子网络路径的地图。图片来源：哈佛大学科技日报北京5月15日电 （记者张梦然）美国哈佛大学物理学家演示了突破性城域量子计算机网络。他们使用波士顿地区现有的电信光纤，展示了在两个量子存储节点之间，迄今最长的光纤距离。可以把它想象成A点和B点之间的一个简单、封闭
量子计算机核心部件实现突破
记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉：中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”核心部件——高密度微波互连模组在皖完成重大突破，并实现国产化。据介绍，量子芯片可以被比作“量子计算大脑”，需要在极低温环境中运行，高密度微波互连模组则如同“神经网络”，该模组中有一根至关重要的“线”——极低温特种高频同轴线
我国量子计算机实现“四算合一”
5月5日，记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉，我国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”受邀接入长三角枢纽芜湖集群算力公共服务平台，实现通算、智算、超算、量算的“四算合一”。“本源悟空”搭载72位自主超导量子芯片，在今年初上线运行。截至5月5日，这台目前我国最先进的可编程、可交付超导量子计算机已吸引
我国量子计算机实现“四算合一”
5月5日，记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉，我国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”受邀接入长三角枢纽芜湖集群算力公共服务平台，实现通算、智算、超算、量算的“四算合一”。“本源悟空”搭载72位自主超导量子芯片，在今年初上线运行。截至5月5日，这台目前我国最先进的可编程、可交付超导量子计算机已吸引
时间“倒流”首次在量子计算机上实现
据英国《独立报》近日报道，由美国、瑞士和俄罗斯科学家组成的一个国际科研团队，在《科学报告》杂志撰文称，他们首次借助一台量子计算机，逆转了“时间之箭”的方向。这一违背常识的突破性研究，可能会改变我们对统辖宇宙的机制和过程的理解，也有望促进量子计算机的发展。 研究人员称，热力学第二定律告诉我们，时
“生物计算”：比超级计算机更聪明、高效、紧凑
上图 真菌可能与标准电子设备相连。图片来源：安德鲁·阿达马茨基下图 实验室培养的脑细胞可用于计算。图片来源：托马斯·哈滕/约翰斯·霍普金斯大学细菌和超级计算机有什么区别？区别是细菌更“高级”，因为它有更多的回路和更强的处理能力。所有生命都在“计算”。从响应化学信号的单个细胞，到在特定环境中航行的复杂
“生物计算”：比超级计算机更聪明、高效、紧凑
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502722.shtm ? ?上图 真菌可能与标准电子设备相连。图片来源：安德鲁·阿达马茨基下图 实验室培养的脑细胞可用于计算。图片来源：托马斯·哈滕/约翰斯·霍普金斯大学细菌和超级
Science发文：让细胞化身为具有蛋白逻辑门的计算机
如今，允许计算机发挥功能的相同基础工具在分子水平上正被用于控制生命。这些进展对未来的药物和合成生物学有影响。 在一项新的研究中，来自美国华盛顿大学医学院的研究人员构建出作为分子逻辑门发挥作用的人工蛋白或者说定制蛋白。这些称为分子逻辑门的工具就像电子逻辑门那样，可用于对更复杂的系统的行为进行编程
研究揭示机械超材料与光互动进行复杂计算机理
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497859.shtm
新技术使分子计算机实现任意演算
日本自然科学研究机构分子科学研究所大森贤治教授领导的一个研究小组近日宣布，他们利用10万亿分之一秒的高强度红外激光脉冲，成功向一个分子中的量子力学原子状态（波函数）瞬间读入信息。 现在的高速信息处理依赖基于硅晶体管的大规模集成电路，但更大规模的集成电路会由于绝缘体的幅度达到数个原子层水平后而
最快！我国量子计算机实现算力全球领先
200秒只是短短一瞬，6亿年早已是沧海桑田。12月4日，中国科学技术大学宣布该校潘建伟等人成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”，求解数学算法高斯玻色取样只需200秒，而目前世界最快的超级计算机要用6亿年。这一突破使我国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。 “量子优越性像个门槛，是指
国产量子计算机核心部件实现突破
日前，记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉，中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”核心部件——高密度微波互连模组在安徽合肥完成重大突破，成功解决“一根线”的“卡脖子”问题，实现完全国产化。高密度微波互连模组。受访者供图量子芯片是“量子计算大脑”，需要在零下273.12℃或更低的极低温环境中运行。高
哺乳动物细胞“变身”生物计算机
《科学》杂志28日报道，波士顿大学合成生物学家威尔森·黄带领的团队提出一种方法，用基因工程方法编辑哺乳动物细胞DNA，从而进行复杂的计算，使这类细胞变成生物计算机。他们希望新的编程技术有助于癌症治疗、按需生长可以替换受损身体部位的组织等。 科学家尝试将细胞编辑工程从细菌扩展到哺乳动物细胞，创建
美研究人员让活细胞像计算机一样执行逻辑命令
据《自然》网站近日报道，美国麻省理工大学(MIT)科学家开发出一套简单的基因模块，能对输入信号起反应，在活细胞中执行逻辑命令，就像计算机中所用的布尔逻辑门。研究人员指出，利用这些“基因线路”能追查一个细胞在何时到达其生命关键时刻，拨动基因开关改变细胞命运。相关论文发表在《自然・生物技术》杂志上。
利用生物纳米孔实现复杂聚糖精准区分
近日，中国科学院上海药物研究所研究员高召兵、研究员文留青、副研究员夏冰清、研究员程曦等组成的联合交叉攻关团队，设计并构建了一种新型的工程化生物纳米孔，首次实现链长达到十糖的复杂聚糖电信号解析，并达到了单糖分辨率，并实现复杂聚糖分子异构体的区分。相关研究发表于《美国化学学会杂志》，并被选为封面文章
利用生物纳米孔实现复杂聚糖精准区分
近日，中国科学院上海药物研究所研究员高召兵、研究员文留青、副研究员夏冰清、研究员程曦等组成的联合交叉攻关团队，设计并构建了一种新型的工程化生物纳米孔，首次实现链长达到十糖的复杂聚糖电信号解析，并达到了单糖分辨率，并实现复杂聚糖分子异构体的区分。相关研究发表于《美国化学学会杂志》，并被选为封面文章。图
基于计算机蛋白质设计实现温和条件下微塑料的生物降解
塑料工业在给人类社会的生活、生产带来方便的同时，导致大量废旧塑料垃圾的产生。由于其固有的硬度、强度、耐用性及稳定性需求，废弃塑料制品无法自动降解，长期暴露对环境造成严重危害。目前，塑料垃圾的处理方式通常是填埋和焚烧，这种“生产-废弃-处理”的单向过程不符合循环经济的理念，无法从源头解决“白色污染
计算机辅助生物过程设计线上系列讲座
现代过程设计理念已广泛应用于各个工业领域，鉴于生物过程的特殊性和复杂性，利用合适的计算机辅助工具，进行系统的过程开发和评价显得尤为重要。通过计算机辅助生物过程设计，可以实现：(1) 全流程建模，全局把控流程，促进过程的整体优化，实现资源的科学安排；(2) 合理评价工艺参数，评估新技术，整合原料/设备
节能计算机获突破：更快自旋波催生新型计算机
世界各地的科学家正在努力寻找当前电子计算技术的替代方案，而磁学领域正在出现一种新的信息传输方式：磁介质中产生的波可代替电子交换用于传输，但迄今为止，计算速度仍太慢。奥地利维也纳大学科学家发现了一种新方法，能让自旋波变得更短且更快。该发现是迈向磁振子计算的重要一步，研究成果发表在最新的《科学进展》上。
结合脑部磁共振图像－计算机实现直接从脑中阅读字母
据物理学家组织网8月20日(北京时间)报道，荷兰内梅亨大学研究人员提出一种简洁的数学模型，结合先进的脑部磁共振图像获取与分析技术，能比以往更精确地重建一个人的思想。最近，他们用这种方法成功地确定了一个人正在看哪个字母。相关论文预先发表在《神经影像》杂志网站上。 人们常用功能性磁共振扫描来研
量子纠缠或让“绝热量子计算机”有了实现途径
相对经典计算机而言，基于量子力学的量子计算机，越来越成为科学家关注的热点。如何通过量子计算实现量子霸权，也成为理论研究者建模的重点对象。近日，国际物理学期刊《物理学评论快报》上，发表的一篇名为《量子可积条件下的量子退火和热化》的论文，提出一种引入了量子纠缠机制、严格可解的绝热量子计算模型。该模型
量子计算机与超级计算机“协同学习”框架发布
记者13日从安徽省量子计算工程研究中心获悉，支持量子计算机和超级计算机“协同学习”的量子机器学习框架——VQNet2.0发布，该框架可与量子计算操作系统深度结合，支持同时调度量子和经典计算资源进行机器学习的训练与预测。 本次发布的量子机器学习框架由合肥本源量子计算科技有限责任公司开发。据安
世界首台!我国量子计算机超越早期经典计算机
近日，中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陆朝阳、朱晓波等，联合浙江大学王浩华教授研究组，成功构建了世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机。中国科学院量子信息和量子科技创新研究院今日在上海举行新闻发布会，介绍了这一研究进展。“量子计算机在求解某类特定问题上具有巨大的优势。”中科院院士、中国科学技术大
NSF斥巨资－计算机助力植物生物学研究
就像谷歌地球能够让你从空中放大自己的家一样，有朝一日，或许只需要点击几下鼠标，研究人员便能够在植物的整个生态系统与分子结构之间任意切换。1月30日，美国国家科学基金会（NSF）向5家研究机构提供了5000万美元的资金，这些钱将用于研制那些联系和分析多领域数据的软件和硬件，旨在实现解答有关植物复杂问题
新量子计算机解锁更多计算能力
奥地利因斯布鲁克大学实验物理系托马斯·蒙兹团队成功开发了一种量子计算机，可使用所谓的“量子数字”执行任意计算，从而以更少的量子粒子释放更多的计算能力。该项研究成果发表在最新一期《自然·物理学》杂志上。 计算机使用0和1，也就是二进制信息进行运算。在此基础上，今天的量子计算机在设计时也考虑到了二
量子计算机研制进展
本人在2010年就曾在科学网上介绍D-Wave量子计算机（D-Wave系统是量子计算吗？（100123））8年过去了，大公司都在量子计算领域进行探索。超级计算机按老路走下去，已经碰到瓶颈了，不能靠扎钱走下去了。而另一方面，计算机应用，譬如人工智能、大数据却叫得很响，这些应用的基础设备必须跟上。