热力学势阱内完成计算,DNA 分子计算机登上 Nature
chaitjo · x · 2026-09-20
Nature 发表一篇开放获取论文《A thermodynamically favoured molecular computer》，作者包括 Tristan Stérin、Constantine Glen Evans、Damien Woods 等。
- 传统计算（以及生命本身）通常处于非平衡态，依赖高耗能的动力学控制来抑制错误状态，如生物聚合物的校对、计算中的纠错与冗余
- 理论表明计算可以嵌入一个向热力学有利平衡态弛豫的系统，机器学习和搜索算法已借用此思想但仍在非平衡架构上高能耗运行
- 作者实现了热力学有利的脚手架 DNA 计算机（SDC），可编程构建能量地形，在 10 个程序上演示了乘以 3、除以 2、8 位奇偶校验和加法等计算
这是把计算嵌入平衡态物理系统的首个可编程实验实现。
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