Биодатчики.

Биологические датчики (биодатчики) представляют собой сочетание разнообразных биологических материалов, способных различать молекулы биологических тел (к числу таких материалов можно отнести ферменты, микроорганизмы, антигены и антитела, лигандовые рецепторы, пробы RNA и DNA и т.д.) с физико-химическими устройствами. Такие датчики предназначены для измерения микрообъемов. Они уже широко используются для обработки клинических анализов, в технологических процессах, экологических измерениях и т.п. Однако в этой области ведутся активные исследования, направленные на значительное повышение чувствительности датчиков.

К проявлениям позитивного влияния можно отнести дальнейшее расширение рынка датчиков, связанное с появлением на нем новых датчиков вкуса, запаха, яркости; ускорение разработок различных изделий, например, бытовой техники и т. д. Ожидается, что очень большую роль биодатчики сыграют в медицине. В частности, с появлением новых биодатчиков связывают резкое ускорение разработок и производства искусственных органов человека, а также повышение скорости и точности постановки диагноза.

БиоЭВМ.

Биологические ЭВМ - «компьютеры мечты» - это использующие особенности биологических тел вычислительные машины, возможности которых находятся на уровне человеческого мозга. В настоящее время не существует четкого понимания того, что же представляют собой такие машины. Лишь предполагается, что они смогут осуществлять обработку информации на уровне, недоступном существующим ЭВМ.

В планы разработок Управления промышленной науки и техники при Министерстве внешней торговли и промышленности Японии входит и разработка биологических чипов. Что они будут представлять в техническом плане, тоже пока неясно. Но в число свойств, которыми они должны обладать, входят следующие:

Ø высокая степень интеграции элементов;

Ø параллельная структура;

Ø возможность перехода от одномерных к трехмерным операциям;

Ø функция самообучения, самосовершенствования;

Ø гармоничные отношения с окружающей средой и т.д.

СуперЭВМ параллельного действия.

Если рассматривать единичный процессор, можно сказать, что трудно добиться быстрого усовершенствования его функций. Однако если большое число таких процессоров соединить параллельно, то скорость обработки информации можно значительно увеличить. Компьютерные системы, содержащие от нескольких десятков тысяч до нескольких миллионов компьютерных элементов, называются ЭВМ параллельного действия. Такие ЭВМ извлекают из решаемой задачи отдельные части, которые могут быть обработаны независимо от других, добиваясь таким образом максимальной параллельности в обработке. В результате полное время решения задачи сводится к минимуму.

Эти машины можно назвать компьютерами нового поколения с архитектурой, обеспечивающей за счет внутреннего распараллеливания максимальную пропускную способность (total throughput). Разумеется, такая технология найдет широкое применение не только в суперЭВМ, но и в обычных компьютерах, автоматизированных рабочих местах.

Ожидается, что возможности вычислительных машин возрастут в несколько сотен - тысячу раз по сравнению с существующими: они смогут выполнять около одного триллиона и более операций с плавающей запятой в секунду. Для того чтобы достичь таких показателей, системы ЭВМ необходимо проектировать на основе оптических технологий, благодаря чему они не будут подвержены влиянию электромагнитных полей.

В качестве проявления позитивного влияния суперЭВМ параллельного действия можно назвать создание консидератора (considerator), имеющего близкие к человеческому мозгу возможности, причем данная концепция не просто «кабинетная фантазия», т. к. уже в недалеком будущем вполне реально появление таких устройств. Пока возможности восприятия современных ЭВМ (способность к анализу, осязание, усвоение информации, чувствительность) в несколько десятков миллионов раз ниже, чем у человека. Не существует компьютеров, способных соперничать в этом с человеком, но появление суперЭВМ параллельного действия сделает это в какой-то мере возможным.

НейроЭВМ.

Эта машина представляет собой компьютер, структура и функции обработки инфорции которого имитируют структуру и функции нервных клеток мозга (нейронов) и нервной системы (сеть нейронов). Следовательно, такая ЭВМ сможет реализовать обработку информации, которая представляется чрезвычайно сложной для современных компьютеров («вывод», «анализ», «прогноз», «полный охват проблемы» и т.д.). Таким образом, можно сказать, что функционально нейроЭВМ близки к образу мышления и поступкам человека.