四进制与生物计算机

生物谷

　　二进制，对接触过计算机的人来说应该不陌生。但何谓四进制？四进制又与生物计算机有什么关系？让我们一起走进四进制的世界......

　　二进制，对接触过计算机的人来说应该不陌生。但何谓四进制？四进制又与生物计算机有什么关系？

　　因为我们有十个手指，所以日常生活中常用的运算方法是十进制，也就是以十为基数，逢十进一；二进制则是以二为基数，逢二进一，数字完全用0与1来表示，如十进制3可表示成11；而四进制以四为基数，逢四进一，如十进制3可表示成3，7可表示成13。

　　计算机之所以采用二进制，是因为其运算单元，不管是以前的电子管，或是现在的集成电路，都只有两个状态：“有电流”和“没有电流”。有电流通过的运算单元被视为1，没电流通过的被视为0。如果依序查看计算机中的运算单元，就会得到一大串0和1的组合。这一大串数字经过电脑的排列组合及筛选后，就构成了现在使用的计算机系统。

　　如果计算机采用了四进制会有什么好处？其中，最大的好处是能立即节省一半的运算单元，并能提高系统的整体运算速度。如果某台电脑需要二十万个运算单元，在采用了四进制后，只需十万个运算单元就能发挥相同的效果。

　　相对于电子计算机，生物电脑的运算元件绝对不可能是集成电路或电子管这些与生物特性完全不相干的东西，就像DNA计算机，其本身依靠DNA中的A、T、G、C四个独立碱基构成，先天性的形成了一个四进制组合，这与目前半导体开合动作所形成的二进制一样。事实上，目前最可能成为生物计算机运算单元的，也就是DNA或RNA(核糖核酸)。

　　当然，生物电脑仍存在很难突破的瓶颈。仅以运算元件来说，DNA或RNA分子的控制毕竟不如集成电路容易，况且是控制数以十万、百万计的DNA或RNA分子，更别提如何辨别这些分子。不过，正如当年的核融合技术在真正实现以前也曾遭遇过种种困难，最终在海森堡、欧本海默、费曼等物理学家的努力下还是取得了成功一样，待生物科技成熟后，相信生物电脑必然也将成功。