开发新的计算机
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越越多的专家认识到，试图在传统计算机的基础，幅度提计算机的能，永远都是个想。只有切重新开始，才可能找到计算机发展的突破。很多专家都在探讨，如何利用生芯片、神经网络芯片等全新技术，促计算机的再次飞跃。但也有很多专家把目光投向了最基本的理原理，们认为以光子、量子和分子计算机为代表的新技术，将推新的超级计算技术革命。
分子计算机
分子计算机之所以成为可能，靠的是当信息成正负电荷存在时，分子晶可以充分的收它们，并且以更有效的方式组织和排列这些电荷，实现对信息的效理。而且随着纳米技术的发展，分子计算机的积将剧减到令难以置信的程度。
此外，消耗在分子计算机的电能也将减少，但这并影响它期存储量数据的能。
美国加州学和惠普公司的联研究小组，曾在英国《科学》杂志发表文章，称们能通特殊技术，制作分子“逻辑门”这种分子电路的基础元件。美国橡树岭国家实验所的研究员，则采用另种方式制造了“逻辑门”。们把菠菜中的种微小蛋质分子提取，使之附着于金箔表面，并严格控制了分子排列的方向。．实验结果表明，这种蛋质分子可以在非常短的时间产生应电流，也就是说，由它制成的电路可以在很短的时间开关“逻辑门”，让量的信息通。
2001年9月，IBM的科学家第次在个单分子，建成了计算机逻辑电路。这将最终促使更小、更、更低能牦的新型计算机问世。当们直采用的硅芯片技术在未10到15五年达到极限，可能再小时，这个接班会代替它再好好去。
光子计算机
光子计算机是用光子取代电子，行数据的运算、传输和存储的新型计算机。‘在这类计算机中，同的数据由同波的光表示。这种方法，远胜于电子计算机利用电子“0”和“1”的状化通行二制运算理信息。因此，现复杂度、计算量的任务时，光子计算机能够实现速的并行理，效率超了电子计算机。据科学家估计，光子计算机将使运算速度呈指数倍地升。
然而，想制造真正的光子计算机，需开发种光学晶管作为基础元件。有了光学晶管，就可以用束光波控制另束光波，从而达到控制光子移的最终目的。从理论说，科学家们可以设计这样的装置，但是它需的温度等条件太苛刻了，很难入实用阶段。
最近，美国的贝尔实验室宣布，它已经研制了世界第台光学计算机，运算速度达每秒10亿次。管这台计算机与理论的光学计算机还有定距离，但已显示强的生命。
量子计算机
把量子学和计算机结起的可能，是在1982年由美国著名理学家理查德·费因曼首次发现的。久之，英国牛津学的理学家戴维·多伊奇，于1985年初步阐述了量子计算机的概念，并指，量子并行理技术会提传统计算机的功能。
量子计算机最本的优在于，它是利用比分子更小的原子，作为最基本的数据单位行运算。美国、英国和以列等国家，都先开展了有关量子计算机的基础研究。
虽然分子、光子和量子计算机的研究才刚刚起步，它们究竟有什么样的功能也并清楚，但科学家们却都充信心，各国政府也非常支持们的科研工作。在全世界的关注和支持，这几种新型计算机都将在未二十年，取得突破展，并以独特的形象与们见面。
☆、纳米计算机初锋芒
纳米计算机初锋芒
1990年7月，第届“国际纳米科学技术学术会议”在美国召开了，从此，纳米技术作为门科学，受到了类的重视。全世界的科学家都被纳米的“魔”征，纷纷投入到这股新的研究热中。
在很多科幻作家的笔，纳米材料都被用生产武器，建造楼。但在现实当中，们实现这样的理想，还需数十年的努。，总是产生奇迹的计算机领域，这次的表现又与众同。应用纳米技术研制新型计算机，已经呈现丝鼓舞心的曙光。
美国惠普实验室的科研员正在应用纳米技术，研制计算机存的芯片。这块芯片的积数百个原子的小，相当于的头发丝直径的千分之。旦们的研究获得成功，研制和生产其微计算机元件就有了更的可能，可穿戴式电脑也会因此取得重突破。
专家们预测：在今10年，现在的芯片生产技术将达到极限，但们并需为此担心。因为和分子计算机、量子计算机、光子计算机样，纳米技术也为21世纪计算机的发展，指明了新的发展方向。
与现在的芯片制造技术相比，采用纳米技术生产芯片，成本可谓十分低廉。因为它既需建设超洁净生产车间，也需昂贵的实验设备和庞的生产队伍，只在实验室里将设计好的分子“混”在起，就可以造芯片。芯片制造商将因此节省数百万美元的生产成本。而芯片的价格也将随之急剧降。这样，即使是未的用电子设备，甚至，也都能够装功能强的纳米微理器。
科学家们对自己的研究项目信心十足。们相信只各方面密切，定能在今的两年之，研制能够容纳16个字节(相当于16个英文字)数据的分子存芯片。在这种存芯片，将布纳米级的导线。每两个导线相的节点，就是个分子“开关”。这些开关将决定芯片中的信息存储量，并影响通信线路的速度。
☆、研究量子电脑并容易
研究量子电脑并容易
约到2030年，每个桌的电脑主机会再使用芯片与半导，而是充。而这正是新代量子电脑的奇特造型。
也许已经知，量子电脑应用的再是现实世界里的理定律，而是玄妙的量子原理。它的运算速度可能比目个电脑的奔腾Ⅲ芯片10亿倍，可以在二瞬间搜寻整个国际网络，也可以易破解任何安全密码。而且，最重的点是，这切绝非科幻小说。与传统电脑同的是，量子电脑将以原子而非芯片行运算。第台量子电脑可能会是个糙、昂贵、只能用次的科学实验品，但2001年以的各种实验结果显示，这项科学理论的确管用。
美国省理工学院与英国牛津学是量子电脑研究的先驱，IBM与惠普电脑公司也落。对量子电脑的惊能到担忧的美国政府，更是在洛斯阿拉莫斯国家实验室，计成本地设立了量子电脑研究基地。
让原子乖乖地为类务这个难题，无论是在理论，坯是在实践，都对科学家发了严峻战。因为量子世界是个超乎常理的环境，们可能永远也猜它的“谜底”。量子电脑也有很多匪夷所思的地方，它能够设想无限多个宇宙并列的场面，并由此“算”可能现的各种况。而这意味着，同的在同的时间，通量子电脑计算得到的，很可能是同的答案。
量子电脑专家班奈特说，量子电脑的基础，恰恰就是这些怪异的观念。因此，单是创造个类似量子世界的环境，让原子照常行计算并提供答案，就足以让科学家伤透脑筋。也许还好几十年，量子电脑才会现在们的书桌。
其实科学家早已注意到，原子是个天然的计算机。它会旋转，而且很有规律，方向是朝就是朝，这正好与数字科技的“0”与“1”。但原子有个怪异的特：个原子，可以在同时间向并向旋转，直到用电子显微镜或其工测量它，才会迫使它选择个固定方向。这既是原子的特异功能，也是量子电脑强量的源。
既然原子可以同时向并向旋转，它就能被视为单的“位元”。科学家称之为“准位元”，就是于这个原因。这意味着，如果把群原子聚在起，它们会像今天的电脑那样，按照程序行线运算，而是同时行所有可能的运算。这种运算方式的直接好是计算机的运算速度成指数地加了。
只40个原子起计算，其能就相当于今天的部超级电脑。举例说，如果有个包全电话号码的资料库，从中寻找个们需的特定号码，现在速度最的超级电脑，约个月的时间才能完成任务，而台量子电脑只需27分钟。
但是，答案那么多，速度那么，们怎么取回想的计算结果呢?面说，对原子行测量可以迫使它选择旋转方向，因此科学家只测量这些“准位元”，就可以迫它们说答案。
最近，省理工学院与mM公司的科学家，终于通特定方式，了原始的量子电脑。虽然它看去和个烤面包机没有多差别，但功能却比烤面包机明多了。这个实验质的量子电脑，有两个“准位元”的计算能。也就是说，它的威等于两个原子同时行运算。目，科学家们正在朝三个“准位元”的目标努。
