我国学者构建DNA开关电路实现任意功能数字运算
近日，中国科学院上海高等研究院光源科学中心物理生物学研究室、中国科学院上海应用物理研究所和上海交通大学合作开发了一种基于DNA链置换反应的开关电路来实现数字运算。与常用的逻辑门电路相比，开关电路结构精简，可以用最少的DNA序列实现高信噪比和快速计算的分子电路。他们展示了迄今为止最为快速的4位平方根运算。相关论文以Implementing digital computing with DNA-based switching circuits 为题发表于《自然-通讯》（Nature Communications），王飞和吕慧为共同第一作者，樊春海与王丽华为共同通讯作者。 DNA计算旨在利用DNA分子反应来实现数字运算功能，是生物计算领域的重要组成部分。特别的，DNA链置换反应为构建常温下运行的复杂数字电路提供了重要工具。DNA链置换反应是利用DNA分子杂交的自由能差异，以一条单链序列将另一条单链从杂交DNA双螺旋结构中取代下来......阅读全文
上海应物所等在DNA计算方面取得进展
近日，中国科学院上海应用物理研究所物理生物学研究室与丹麦奥胡斯大学合作，在基于DNA纳米结构的数学运算方面取得了新进展，建立了基于组合学原理的DNA计算器原型。相关结果发表在《自然·通讯》杂志上（Nature Communications, 2015, 6, 10089），该杂志同时发布了报道（
活细胞内进行DNA计算获得成功
据物理学家组织网7月11日(北京时间)报道，美国北卡罗莱纳州立大学的化学家成功演示了如何在人体细胞内进行基于DNA的逻辑门操作。这一研究为将来在活细胞内运行更复杂的计算铺平了道路，并有助于开发新的疾病诊断和治疗方法。 计算机是通过逻辑门进行运算的，多个逻辑门以不同的方式组合，使计算机能够执
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
新技术实现全方位DNA数据存储和计算功能
美国科学家展示了一种利用DNA全方位实现数据存储和计算的技术，即重复存储、检索、计算、擦除或重写数据，而以前的DNA技术只能完成其中部分任务。相关论文22日发表于《自然·纳米技术》杂志。 虽然DNA数据存储技术取得了一定进展，但要开发一种涵盖传统电子设备所有功能的DNA技术却很难实现。这包括存
新技术实现全方位DNA数据存储和计算功能
科技日报北京8月22日电 （记者张佳欣）美国科学家展示了一种利用DNA全方位实现数据存储和计算的技术，即重复存储、检索、计算、擦除或重写数据，而以前的DNA技术只能完成其中部分任务。相关论文22日发表于《自然·纳米技术》杂志。虽然DNA数据存储技术取得了一定进展，但要开发一种涵盖传统电子设备所有功能
脑部微电击可提高大脑运算能力
英国研究人员最新一项研究表明，人脑在经过短时间的微电流刺激和训练后，其计算能力可以得到明显提高，且效果可维持长达半年。这一研究成果发表在《当代生物学》期刊上。 在英国牛津大学和伦敦大学学院研究人员所进行的这项研究中，51名志愿者被分成测试组和对照组两个组别，进行同样的数学能力培训。在为期5
运算放大器的的原理简介
运算放大器的核心是一个具有恒流源的差分放大器，由于恒流源的作用尽量的保证晶体管的工作点，能在晶体管特性曲线比较线性的一段工作，并且采用了深度的负反馈使整个运算放大电路对信号具有较好的线性放大。一个运算放大器为了保证有一定的增益，都是采用多级直流放大器的组合，在制造时就在一个芯片上完成，以集成电路
高效过滤器的数值模拟模拟运算
高效过滤器过滤阻力400—600。特别是电子技术的发展，生产工艺对生产环境的要求越来越高，其中对洁净度的要求最高，而要达到要求的洁净度，最关键的设备就是高效过滤器。 高效过滤器的好坏直接关系到产品的质量。高效过滤器得以推介和普及，设备的廉价和节能是关键。关于整个过滤器阻力的数学模型，最常见的表达式为
“本源悟空”已完成3万多个运算任务
记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉，截至1月15日上午10时，我国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”已为全球用户成功完成33871个运算任务，全球60多个国家远程访问“本源悟空”人次突破35万次。其中，美国用户访问次数位居境外访问第一。 1月6日，我国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”上
“本源悟空”已完成3万多个运算任务
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516085.shtm
电脑运算显示20％小行星可能拥有卫星
这张图片上显示的是一颗围绕着小行星运转的卫星。这是科学家首次拍到这样的照片。慧神星极像行星的结构让天文学家对小行星有了新的了解。 北京时间10月10日消息，你如何看透小行星？答案是用两部射电望远镜，经过数十年对可见光的扫描，再花费大量时间进行电脑运算。 慧神星是太阳系中的一颗小行
分析数据的处理——有效数字及其运算规则
1. 有效数字的意义和位数（1）有效数字：所有准确数字和一位可疑数字（实际能测到的数字）（2）有效位数及数据中的“ 0 ” 1.0005， 五位有效数字 0.5000， 31.05% 四位有效数字 0.0
DNA计算机芯片制造模式有了雏形
美国杜克大学研究人员称，他们利用携带全部生命信息的DNA（脱氧核糖核酸）的独特双螺旋结构，将经过改造的DNA片段和其他分子进行简单混合，即可制造出无数个同样的、细小的、像华夫饼干一样的器件。利用这种技术，将来或只需一天时间就可达到现在全球每月的芯片生产量。 杜克大学电子和计
DNA计算机可以测试饮用水是否被污染
由DNA控制的生物计算机提供了一种廉价且简单的方法，来检测饮用水中污染物的浓度。实验表明，计算机科学的逻辑运算可以被设计成DNA，使未来的生物计算机在检测污染物方面的能力更加强大。美国伊利诺伊州西北大学的Julius Lucks和同事在2020年发明了一种生物传感器，它可以检测一滴水中的污染物。其包
基因测序仪Out！DNA计算机除了诊断还能“配药”
随着基因测序技术的不断发展，它被广泛应用于诊断和治疗罕见病、简单遗传疾病和癌症等疾病。不过，以编码的DNA序列为运算对象建立的一种信息技术形式开发而出的DNA计算机，具有实时探测和监控基因突变等细胞内一切活动的特征信息，确定癌细胞等病变细胞以及自动激发微小剂量的治疗效果 。 近日，位于荷兰南部
一文读懂什么是运算符（一）
运算符运算符：以1 ＋ 2为例，1和2被称为操作数，“＋” 称为运算符。Python语言支持以下类型的运算符：算术运算符比较（关系）运算符赋值运算符逻辑运算符位运算符成员运算符身份运算符三目运算符算术元运算符以下假设变量： a＝10，b＝20：python中，有三种除法，分别是：1．计算结果
数字转速表频率运算的测量方法
在显示精度、可靠性、成本和使用灵活性上有一定要求时，就可直接采用脉冲频率运算型转速仪。 频率运算方法，有定时计数法（测频法）、定数计时法（测周法）和同步计数计时法。定时计数法（测频法）在测量上有±1的误差，低速时误差较大；定数计时法（测周法）也有±1个时间单位的误差，在高速时，误差也很大。同步
赵宇心：在专注运算中感受无穷妙趣
赵宇心：1988年生，南京大学物理学院教授，博士生导师。2017年9月，他组建研究团队致力于将现代数学引入固体物理研究，探索一套独特的研究方法，在物理学权威期刊《物理评论快报》上发表论文14篇。他引入空间对称性的投影表示进行拓扑序研究，首次给出了拓扑费米子朗道能带指标定理的普适性证明，系统发展了实数
如何实现服务机器人的运算与控制？
20世纪以来随着电子技术的不断发展，以及人类对于自身的不断了解，机器人的研究也在不断的深入。现阶段能做出外表接近人类的机器人，走路接近人类的机器人……但这些都属于很前沿的领域，研究门槛高，实际的商业用途不是很广，所以大多还停留在样品阶段，走进市场的很少。随着互联网和智能手机的大潮，嵌入式处理
一文读懂什么是运算符（二）
逻辑运算符Python语言支持逻辑运算符，但是没有其它语言中的＆＆和｜｜语法，取而代之的是更加人性化的英文单词and or not（全部都是小写字母）。以下假设变量 a 为 10， b为 20：成员运算符in 与 not in是Python独有的运算符（全部都是小写字母），用于判断对象是否某
三极管开关电路图原理及设计详解－（二）
总而言之，三极管接成图1的电路之后，它的作用就和一只与负载相串联的机械式开关一样，而其启闭开关的方式，则可以直接利用输入电压方便的控制，而不须采用机械式开关所常用的机械引动（mechanicalactuator）﹑螺管柱塞（solenoidplunger）或电驿电枢（relayarmatur
为何肖特基二极管被称为开关电路中的“神器”？
随着电子行业发展的不断趋势化，电子元器件行业也深受电子行业的影响而不断的壮大，肖特基二极管是电子元器件行业最普遍常见的一种保护器件，但有时候也是会被设计师无视的元件。它身上最大的亮点就是单向导电，也就是说电流只能从单一方向通过，正是因为这个特性，它常常被应用作为开关元件来控制电流。一般来讲，晶体肖特
三极管开关电路图原理及设计详解－（一）
晶体管开关电路（工作在饱和态）在现代电路设计应用中屡见不鲜，经典的74LS，74ALS等集成电路内部都使用了晶体管开关电路，只是驱动能力一般而已。TTL晶体管开关电路按驱动能力分为小信号开关电路和功率开关电路；按晶体管连接方式分为发射极接地（PNP晶体管发射极接电源）和射级跟随开关电路。发射
茶叶容重的自动化控制
茶叶是我国比较传统的饮料，也是国内出口比较多的产品之一。茶叶我们可以根据其特性进行种类的区分，茶叶的等级评价使我们进行国际贸易需要了解的常识问题。它不仅需要我们有一定的相关认识还需要我们采用一定的仪器进行合理检测，像电子容重器等都是比较常见的仪器。常规测试方法是用天平称重鼠,最筒测容量,再
利用细胞信令－DNA分子计算为可编程药丸铺路
美国芝加哥大学研究人员日前开发出一种新方法，可使用强大的DNA分子计算方法来测量分子信号的变化。该方法为研究和，通过模拟分子计算进行时间模式识别奠定了基础，有望为可编程药丸等应用铺路。 活细胞使用复杂的信令系统来感知环境，并在内部和邻居间传递这一信息。特定信令分子的浓度及其随时间变化的方式，是
以微流控芯片技术为平台的DNA计算机
DNA计算赖以实现的载体主要有三类，即试管、金表面和芯片。微流控芯片技术所具有不同操作单元，灵活组合、大规模集成的特点，为取代试管或表面积操作，构建一个严格意义上的DNA计算机提供了一种理想的平台。微流控芯片作为一个多功能的技术平台很适合DNA计算研究。DNA计算所涉及的各种生化反应和分离过程如杂交
全碳运算元件有望取代硅晶体管
据物理学家组织网近日报道，美国科学家提出一种完全用碳制成运算元件的设计方案。他们表示，这一元件未来能被制造得比硅晶体管更小，且性能更好，有望替代硅晶体管，大大提升计算机的运算速度。研究发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上。 现有电子设备离不开晶体管，这种微小的硅结构器件类似开关，能打开和关闭电
英国研究发现脑部微电击可提高大脑运算能力
英国研究人员最新一项研究表明，人脑在经过短时间的微电流刺激和训练后，其计算能力可以得到明显提高，且效果可维持长达半年。这一研究成果发表在《当代生物学》期刊上。 在英国牛津大学和伦敦大学学院研究人员所进行的这项研究中，51名志愿者被分成测试组和对照组两个组别，进行同样的数学能力培训。在为期5
华东师范大学最新发文：超大规模DNA神经网络研究
图 DNA卷积神经网络用于分子信息图谱分类 在国家自然科学基金项目（批准号：21722502、22074041、21991134、T2188102）等资助下，华东师范大学化学与分子工程学院裴昊教授团队用DNA构造出了卷积神经网络，其能直接处理复杂的生物分子信息，具备对32类分子图谱信息分类功能
利用DNA逻辑开关进行细胞内生物分子成像研究获进展
DNA分子具有强大的并行计算能力和超高的存储容量，因此基于DNA分子的逻辑运算和计算被科学界寄予了厚望。这一领域中特别令人感兴趣的一个问题是如何实现DNA逻辑门和计算机在体内运行。可以预期，在体内的DNA计算机可以同时实现诊断和治疗，根据环境变化智能地控制药物释放时间，这种智能载