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摘要：未来的计算机可能利用分子的无数性质，如大小、取向和颜色来进行数据存储和处理。DARPA）零和1在上个世纪是这样的。国防高级研究计划局，美国国防部负责为军队设计未来新技术的部门，正在开发一个新的“分子信息学”项目来实现这一目标。利用化学的自然变化，通过大量的数据处理和存储，创造出微小的分子机器。研究人员在过去开发了其他分子存储系统。例如，数据不能被快速访问，要读取，其DNA编码必须转换成传统的数字格式。
零和1在上个世纪是这样的。
下一次计算机革命可能不依赖二进制数字系统，而是一个可以将数百万条信息存储在分子的微小属性中的系统，如取向、大小和颜色。
国防高级研究计划局（DARPA），美国国防部负责为军队设计未来新技术的部门，正在开发一个新的“分子信息学”项目来实现这一目标。长期目标？利用化学的自然变化，通过大量的数据处理和存储，创造出微小的分子机器。
“化学提供了一套丰富的特性，我们可以利用这些特性来快速、可扩展的信息存储和处理，”安妮·费舍尔，国防部高级研究计划局国防科学办公室的项目经理在一份声明中说数百万的分子存在，每个分子具有独特的三维原子结构以及形状、大小甚至颜色等变量。这种丰富性为探索新的、多价值的编码和处理数据的 ... 提供了广阔的设计空间，超越了当前基于逻辑的数字体系结构的0和1。【仿人机器人到飞行汽车：10个最酷的DARPA项目】
研究人员在过去开发了其他分子存储系统。例如，科学家已经将莎士比亚的全部作品编码在DNA中。这些系统不会很快退化，它们可以装在一个小包装里——毕竟，编码整个人类的基因指令适合一个小婴儿——但它们有缺点。例如，数据不能被快速访问，要读取，其DNA编码必须转换成传统的数字格式。从根本上说，DNA有四个编码字母，它提供了一种相当有限的信息编码方式，专家说，
为了摆脱对二进制系统（即存储在0和1中的信息）的依赖，科学家需要发明一种全新的信息结构。这意味着问和回答一些基本问题，比如：信息如何在分子中编码？分子能进行某些逻辑运算吗？分子计算到底意味着什么？”费舍尔说：“从根本上说，我们想发现用一个分子进行‘计算’意味着什么，这种计算方式可以打破我们所知道的一切界限，让我们做一些完全不同的事情。”这就是为什么我们绝对需要许多不同领域的不同知识一起工作，跳进这个新的分子空间，看看我们能发现什么。
最初发表在《生命科学》杂志上。
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