本文讲述了使用史莱姆菌作为生物计算的可行性,以及它与量子计算的比较。

量子计算作为服务(QCaaS)使用户可以通过云服务访问基于量子比特的信息处理架构。量子比特使用真实世界的物理学来解决使用传统计算机中的经典位无法解决的问题。但是,当涉及到解决复杂的路线规划任务时,用户可能需要考虑与量子计算不同的替代方法。而这个替代方法,如果你错过了十年前发生的生物计算热潮,可能会让你感到惊讶。 今天的量子处理器被称为嘈杂的中间规模量子(NISQ)技术。最终目标是创建容错量子设备,其中包括100万个或更多的物理量子比特,可以使用纠错方法转换为逻辑量子比特。量子计算状态可以非常脆弱,对其周围环境非常敏感。今天,开发人员必须努力支持涉及仅有几百个量子比特的测量,更不用说数百万个了。 早期的成功案例包括使用量子计算机解决供应链和物流问题。但是,这项技术的代价很高,总共需要数十亿美元的开发费用。然而,事实证明,自然界也在不断发展,发展出具有生物计算特性的生物体。而其中最杰出的一员可以在森林中找到,它的拉丁名为Physarum polycephalum,也常被称为史莱姆菌。 史莱姆菌,一把生物计算瑞士军刀 这种肉眼可见的亮黄色单细胞生物体根据周围环境调整生长。史莱姆菌被营养物质(如燕麦片)吸引,被排斥剂(如盐)排斥,并能避免危险。被称为湿件(wetware)的Physarum polycephalum结合了硬件和软件功能。而且,对于研究人员来说,这种生物材料可以用于解决迷宫问题,并确定网络中节点之间的最短路径,这对于传统计算机来说是一个难以高效回答的问题。