神奇的化学计算机

一个雄心勃勃的目标，即进一步加强“鼓波”的能力，使之无愧于液体脑的称号。为了证明液体脑的概念潜力无限，前途光明。安德鲁特别设计了液体脑的载体———果冻机器人。它有人造的眼睛，合成的荷尔蒙。也许有一天，果冻机器人可以感受到周围的环境，甚至有可能感受到人类的情感。

　　化学计算机有个十分复杂而又特别迷人之处，称之为贝洛索夫－恰鲍廷斯基反应(BZ反应)，它是由3个不同的反应组成的化学振荡反应。每个反应都有不同的分子和离子，当加入特定的化学成分后，首先触发第一个反应，所产生的生成物可以触发第二个反应，随后第二个反应的生成物又可以触发第三个反应，第三反应的生成物再触发第一个反应，由此循环往复。更为迷人的是，各个不同的反应会产生不同的颜色，因此可以形成红蓝交替的波。

　　BZ反应之所以重要，在于利用它可以解决一些数学难题，尤其是一些现在的计算机难以解决的问题。比如，迷宫最短路径问题。用传统的计算机解这一问题必须要穷尽所有的路径，然后再进行比较，这需要耗费大量的时间。而利用BZ反应则不同。由于波在传播和扩散时，总是走最短的路径。只要利用照相机，记录下波的运动轨迹，就可以解决这一难题。

　　上个世纪90年代中安德鲁意识到，BZ反应有更重要的应用，那就是可以用于化学处理器。为此，他组织起一个专门的班子，并开发了两个化学处理器的概念模型。一个模型可以模仿人类的手臂与大脑的反馈活动。另一个由两个BZ反应组成，可以在一个布满家具的房间内自动移动到目的地。虽然这两个概念模型表现还不错，安德鲁却意识到，如果要让化学处理器处理更为复杂的运算过程，必须要有逻辑门。

　　美国波士顿大学的一项理论研究引起了安德鲁的注意。该研究认为，可以模仿斯诺克撞球，制造一种形式简单的处理器。也就是说，每个球可以代表1或0，球的碰撞过程就是计算过程，球如何相撞，相撞后弹出的方向，可以精确地表现为逻辑过程。换句话说，碰撞结果可以成为逻辑门的等价物。这样，安德鲁的任务就变成如何让BZ波进行碰撞。

　　去年，安德鲁的研究取得重大突破。他把BZ混合物放到卤化银薄胶层上，由于卤化物可以起到化学阻滞剂的作用，胶层可以延缓波的传播速度。这样，BZ反应就不会形成完整的圆形波，只是形成了小段的圆弧，并且沿直线进行传播，安德鲁将之称为BZ弹。BZ弹更多地表现出准粒子的特性，而不是波的特性，其表现与撞球相似。实验中，安德鲁发现，两个BZ弹在特定的角度相撞时，只在特定的方向产生唯一的输出。如果仅有一个输入，则在该方向没有输出。这样安德鲁就研究出了逻辑与。此后，他又相继研究出逻辑或、逻辑非以及逻辑互斥，这就为安德鲁的化学处理器奠定了坚实的基础。

　　安德鲁的化学处理器虽然还处于初级阶段，但他已把目光转向了并行化学处理器。对于化学处理器能否成功，人们还处于未知阶段，但科学家相信，如果人类能够具备控制纳米级水平制造波的能力，化学处理器就很可能实现。正如一些专家所言，不管安德鲁的志向能否实现，他的研究工作无论对揭示人类大脑的奥秘，还是制造更好的处理器，均具有十分重要的意义。毕竟，化学处理器是生物组织器官和电子设备之间的一座桥梁。

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