生物计算机造出来了，用DNA当代码、酶当工人，以后的电脑都是活的，不再用硅基芯片代码堆砌，而是将百万个DNA分子与硅芯片深度结合，创造出一种会自我进化的智能生命体。马斯克坦言：我们一生中所经历的一切都是电子信号，大脑就是一台生物计算机。未来我们每个人身上都会有一台迷你生物体超算，有人问你：南极1947年的3月27号凌晨3点下雪了吗？你会瞬间给出正确答案！ 澳大利亚的一家初创公司推出了可商用的生物计算机CL1，以活体人类细胞运行，像人脑一样自主学习，比传统AI更灵活更快，许多人禁不住好奇这样的计算机有意识吗？就连科学家也给不出具体的答案，或者每一台这样的计算机都有自己的思想和人格。 传统计算机比如我们的手机电脑，就像乐高积木搭建的城堡，城堡内部有无数电子开关晶体管，在做“开/关”判断，电流在里面跑来跑去传递信息。而生物计算机则更像是一个微型生物化学工厂。这个工厂的“工人”是酶，蛋白质分子，传送带是DNA链，原材料是各种特定的生物分子，比如核苷酸、氨基酸等。工厂运转靠的是生物分子之间天然的反应规则，比如DNA碱基配对原则。 CL1的硬件本质是 “分子实验室芯片”，通过微流控技术操控 DNA溶液和酶进行反应，类似微型试管网络。可模拟神经元网络的分子操作规模高达80万，用的不是真实脑细胞，因为维持活体神经元需复杂生命支持系统氧气、营养和恒温，当前技术无法长期稳定集成于商用设备。 生物计算机不用硅芯片和电子，而是用生物大分子作为核心“零件”。常用的是DNA用于存储信息和酶用于执行操作。信息不再是0和1的电子开关，而是编码在DNA碱基序列里。比如，序列“ATCG”可以代表一套特定的指令或数据。 核心过程是利用生物化学反应，比如设计好特定的DNA片段，代表输入数据和程序。把这些片段混合在试管或芯片上的微流控通道里。加入特定的酶就像程序员写的代码，酶会按照预设的生化路径，对DNA进行剪切、粘贴、复制、延伸等操作，相当于执行计算步骤，然后特定的DNA产物被生成或消耗，这就是计算结果。 如何得知计算的答案呢？是通过生化检测手段，比如测序、荧光标记等，读出形成的特定DNA序列或分子状态的，这就是计算答案。这些生化反应是高度并行发生的，一滴溶液里可能含有数万亿条DNA分子，它们可以同时进行相同的化学反应，完成海量的计算任务，这是电子计算机单个CPU顺序处理无法比拟的。 生物计算机像真实人脑的运作模式，它能自主学习，遇到新问题时会像人一样自己摸索解决办法，比如学骑驴时的自我调整。运行功率仅18瓦，相当于一个灯泡，比传统AI机房省电上万倍。模糊处理也很厉害，擅长应对"大概其"的情况，例如辨认潦草字迹时，人脑比AI更灵活。 酶和DNA样本平时冷藏4℃保持活性。计算时，微流控芯片控制温度通常37℃，这样确保生化反应进行。所以本质是“分子机器”，非生命维持系统。过去的生物计算机是“定制机”。想算个新问题得从头设计全新的DNA序列和生化路径，费时费力，成本高，而CL1提供了一个通用的生化操作平台和一个编程接口，就像给你的笔记本装了个Windows操作系统。用户可以用相对熟悉的语言或图形界面编写计算任务，CL1内部的系统会自动将这个程序“翻译”成底层需要执行的特定生化反应步骤，比如加哪种酶、加多少、怎么混合、温度如何。 比如癌症基因突变筛查时，要从10万人的基因数据中，筛选出“与乳腺癌强相关的20种罕见突变”。传统计算机需逐个比对基因序列约30亿碱基/人，要耗时数周。而CL1生物计算机输入合成代表健康基因和突变基因的DNA短链，然后编程设定反应规则如突变序列会结合特定荧光标记分子。此时并行计算，数万亿DNA分子在溶液中同时碰撞配对，突变序列自动“亮灯”。然后激光扫描荧光信号，1小时内定位所有突变样本。
