图集：十大最不可思议的计算机 _计算

据英国《新科学家》杂志报道，现今的计算机利用电子脉冲和磁体实现信息操作和数据储存，但是随着技术发展，还有其它更为怪异的方法处理这些信息。《新科学家》杂志列出了10大最不可思议的计算方式，包括光计算、量子计算、神经计算以及水波计算等。

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蝴蝶中的光子晶体可启发研制光计算机
1、光计算
光线传输编码信息不足为奇，因为全球通信全部依靠光缆来传输，但用光信号来处理数据和进行计算还是不切实际的。研究光计算机还是值得做的，因为使用光能加快计算机的速度和处理的数据量。
但对光的诱捕、储存以及操作依然非常困难。美国伊利诺伊州立大学保罗·布劳恩等人的研究让我们更接近这一目标。他们已经研制成一款三维光学波导光子晶体，可以诱捕光，使其降低速度，并在锐角转角处让光弯曲，而不必担心光逃逸。同时，美国哈佛大学的米哈伊尔·卢金已经开发出一种光晶体管，可以让单个光子从一个光信号转换成另外一个光信号。

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量子计算示意图
2、量子计算
【图集：十大最不可思议的计算机】如果你不再想打破所有传统计算的规则，那么量子计算方式将最为现实。量子计算不使用传统计算的基本信息比特，而利用量子机械效应创造量子比特，可实现平行计算，并且随着量子比特数的增加，它们处理数据的速度将呈指数形式上升，将能完成现代计算机所不能完成的事情，比如快速分解大质数、破解密码锁等。

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科学家研制的DNA 计算机
3、DNA计算
DNA可能是完成计算的最完美材料。DNA计算的创始人是美国南加州大学的莱昂那多·阿德莱曼教授，他于1994年利用DNA计算方法解决了一个著名的数学难题“七顶点哈密尔顿路径” 。最近，科学家们开始利用DNA计算来创造生物计算机，放在人体或生物体工作，其计算结果可通过荧光蛋白的活动来读取。
4、可逆计算
可逆计算通过恢复和重新利用丢失数据的这些能量来减少计算机的能耗。美国佛罗里达大学的迈克尔·弗兰克正在开发这样一种方法：每个输入操作都会产生一个输出信号，将输出信号的能量保存起来，为新的信号输入提供能量，从而创造出一种零热量产生的计算方式。

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IBM 研究撞球计算
5、撞球计算
传统的计算涉及电子通过电路内部每一个分子时产生的连锁反应，而科学家们正在尝试其它种类的连锁反应，包括多米诺或者大理石的连锁反应。
但是制作这样的微处理器可能需要很大空间，除非多米诺或者大理石也很小。美国IBM 公司的研究人员已经开始实验这种逻辑电路，通过使用原子互相撞击传递信息。尽管这种逻辑门只能使用一次，但是它却比现有的最小晶体管还要小很多。

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电子甲虫示意图
6、神经元计算
研究神经元通常是指模仿人类大脑的计算方式。芝加哥西北大学的费尔迪南多·莫沙-伊万迪正在研究如何利用七鳃鳗的大脑细胞控制机器人。
从机器人身上的光敏感元件上输出信号传递给神经元，神经元的反馈再反过来用来控制机器人的动作。此外，英国纽卡斯尔大学的神经学家克莱尔·林德受《星球大战》电影中记录的一只蝗虫的启发，开发出一种非常精确的故障排除系统。美国国防部高级研究计划署近来正在利用飞蛾大脑的电子元件，尝试遥控半机械昆虫间谍——飞蛾。