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重生之异界入世修行-第103部分
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人们发现，一些关于植物和动物的相类似的功能，实际上是超越了人类自身在此方面的技术设计方案的。植物和动物在几百万年的自然进化当中不仅完全适应自然而且其程度接近完美。仿生学试图在技术方面模仿动物和植物在自然中的功能。这个思想在生物学和技术之间架起了一座桥梁。并且对解决技术难题提供了帮助。通过再现生物学的原理，人类不仅找到了技术上的解决方案，而且同时该方案也完全适应了自然的需要。
仿生学的目的就是分析生物过程和结构以及它们的分析用于未来的设计。仿生学的思想是建立在自然进化和共同进化的基础上的。人类所从事的技术就是使得达到最优化和互相间的协调。而模拟生物适应环境的功能无疑是一个好机会。
仿生学是研究生物系统的结构和性质以为工程技术提供新的设计思想及工作原理的科学。属于生物科学与技术科学之间的边缘学科。它涉及生物学、生物物理学、生物化学、物理学、控制论、工程学等学科领域。仿生技术通过对各种生物系统所具有的功能原理和作用机理作为生物模型进行研究。最后实现新的技术设计并制造出更好的新型仪器、机械等。
1﹑人类仿生
自古以来，自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。
种类繁多的生物界经过长期的进化过程。使它们能适应环境的变化，从而得到生存和发展。劳动创造了人类。人类以自己直立的身躯、能劳动的双手、交流情感和思想的语言，在长期的生产实践中，促进了神经系统尤其是大脑获得了高度发展。因此，人类无与伦比的能力和智慧远远超过生物界的所有类群。人类通过劳动运用聪明的才智和灵巧的双手制造工具，从而在自然界里获得更大自由。人类的智慧不仅仅停留在观察和认识生物界上，而且还运用人类所独有的思维和设计能力模仿生物，通过创造性的劳动增加自己的本领。鱼儿在水中有自由地游来游去的本领。人们就模仿鱼类的形体造船，以木桨仿鳍。相传早在大禹时期，我国古代劳动人民观察鱼在水中用尾巴的摇摆而游动、转弯，他们就在船尾上架置木桨。通过反复的观察、模仿和实践，逐渐改成橹和舵，增加了船的动力，掌握了使船转弯的手段。这样，即使在波涛滚滚的江河中，人们也能让船只航行自如。
鸟儿展翅可在空中自由飞翔。据《韩非子》记载鲁班用竹木作鸟“成而飞之，三日不下”。然而人们更希望仿制鸟儿的双翅使自己也飞翔在空中。早在四百多年前。意大利人列奥纳多。达。芬奇和他的助手对鸟类进行仔细的解剖，研究鸟的身体结构并认真观察鸟类的飞行。设计和制造了一架扑翼机，这是世界上第一架人造飞行器。
二﹑光脑
光脑是由光导纤维与各种光学元件制成的计算机。它不像普通电脑靠电子在线路中的流动来处理信息。而是靠一小束低功率激光进入由反射镜和透镜组成的光回路来进行“思维”的，但同样具有存储、运算和控制等功能。
计算机的“本领”大小，主要决定于两个因素：一是计算机部件的运行速度；二是它们的排列紧密程度。从这两方面看，光比电优越得多。光子是宇宙中速度最快的东西，每秒达三十万公里。电子就不行，它在半导体内的运动速度约每秒六十—五百公里，最快也不到光速的十分之一。另外，超大型集成电路中，一些片状器件的线脚已达三百多只。排列密度受到限制。而光束可以相互穿越，互不干扰。这使得科学家能够在极小的空间内开辟很多的信息通道。例如，贝尔实验室的光学转换器就可以做得很小。以致在不到2毫米直径的器件中，可装入2000多个通道。
从理论上讲，光脑的运算速度比现代的电脑还要快上千倍；其次，光脑器件还有信息量大的优点，一束光可以同时传送数以千计的通道的信息。然而，光脑的制造在理论上和技术上还有许多问题没有解决。作为第一步，科学家利用光脑驱动能量小的特点，把电子转换器同光结合起来，制造一种光与电“杂交”的计算机。（未完待续）
第二百零五章 仿生学和智能计算机﹙二﹚（）
ps：具有模仿人的大脑判断能力和适应能力、可并行处理多种数据功能的神经网络计算机，可以判断对象的性质与状态，并能采取相应的行动，而且可同时并行处理实时变化的大量数据，并引出结论。箐蘋廖咋以往的信息处理系统只能处理条理清晰、经络分明的数据。而人的大脑却具有能处理支离破碎、含糊不清信息的灵活性，因而第六代计算机将在较大程度上类似人脑的智慧和灵活性。人脑有140亿神经元及10亿多神经键，
﹙一﹚神经网络计算机
具有模仿人的大脑判断能力和适应能力、可并行处理多种数据功能的神经网络计算机，可以判断对象的性质与状态，并能采取相应的行动，而且可同时并行处理实时变化的大量数据，并引出结论。以往的信息处理系统只能处理条理清晰、经络分明的数据。而人的大脑却具有能处理支离破碎、含糊不清信息的灵活性，因而第六代计算机将在较大程度上类似人脑的智慧和灵活性。人脑有140亿神经元及10亿多神经键，人脑总体运行速度相当于每秒1000万亿次的电脑功能。用许多微处理机模仿人脑的神经元结构，采用大量的并行分布式网络就构成了神经电脑。神经电脑除有许多处理器外，还有类似神经的节点，每个节点与许多点相连。若把每一步运算分配给每台微处理器，它们同时运算，其信息处理速度和智能会大大提高。神经电子计算机的信息不是存在存储器中。而是存储在神经元之间的联络网中。若有节点断裂。电脑仍有重建资料的能力。它还具有联想记忆、视觉和声音识别能力。神经电子计算机将会广泛应用于各领域。它能识别文字、符号、图形、语言以及声纳和雷达收到的信号，判读支票，对市场进行估计，分析新产品，进行医学诊断，控制智能机器人，实现汽车自动驾驶和飞行器的自动驾驶，发现、识别军事目标。进行智能决策和智能指挥等。
实现技术
人工神经网络的主要特点是大量神经元之间的加权互连。这就是神经网络与光学技术相结合的重要原因。电子技术与光学技术相比，精确度高，便于程序控制，抗噪声能力强。但是，随着计算机芯片集成度和速度的提高，计算机中的引线问题已成为一个严重的障碍。由于电子引线不能互相短路交叉，引线靠近时会发生耦合，高速电脉冲在引线上传播时要发生色散和延迟，以及电子器件的扇入和扇出系数较低等问题，使得高密度的电子互连在技术上有很大困难。超大规模集成电路（vlkskew）。严重限制了诺依曼型计算机的速度。而另一方面，光学互连是高度并行的。光线在传播时可以任意互相交叉而不会发生串扰，光传播速度极快，其延时和色散可以忽略不计，加上光学元件的扇入和扇出系数都很高，因此光学互连具有明显的优势。
正因如此，许多科学家早已开始研究采用光学互连来解决vlsi的引线问题，以及芯片之间、插板之间的连接问题。此外，光学运算的高度并行性和快速实现大信息量线性运算的能力，如矩阵相乘，二维线性变换，二维卷积、积分等，也是用光学手段实现人工神经网络的有利条件。光学信息处理虽有高速度及大信息量并行处理和优点，但要满足模糊运算和随机处理的要求还是远远不够的。光学信息处理性能的改进，要求在传统的线性光学处理系统中引入非线性，而这些问题的解决与神经网络的光学实现恰好不谋而合。光学信息处理中的许多课题，如光计算、图像变换、相关滤波、特征提取、边缘增强、联想存储、噪声消除等，都可以用神经网络的方法来完成。
﹙二﹚生物计算机
生物计算机又称仿生计算机，它的主要原材料是生物工程技术产生的蛋白质分子，并以此作为生物芯片，是以生物芯片取代在半导体硅片上集成数以万计的晶体管制成的计算机。生物计算机芯片本身还具有并行处理的功能，其运算速度要比当今最新一代的计算机快10万倍，能量消耗仅相当于普通计算机的十亿分之一，存储信息的空间仅占百亿亿分之一。
1﹑分类介绍
﹙1﹚生物分子或超分子芯片
立足于传统计算机模式，从寻找高效、体微的电子信息载体及信息传递体入手，目前已对生物体内的小分子、大分子、超分子生物芯片的结构与功能做了大量的研究与开发。“生物化学电路”即属于此。
﹙2﹚自动机模型
以自动理论为基础，致力与寻找新的计算机模式，特别是特殊用途的非数值计算机模式。目前研究的热点集中在基本生物现象的类比，如神经网络、免疫网络、细胞自动机等。不同自动机的区别主要是网络内部连接的差异，其基本特征是集体计算，又称集体主义，在非数值计算、模拟、识别方面有极大的潜力。
﹙3﹚仿生算法
以生物智能为基础，用仿生的观念致力于寻找新的算法模式，虽然类似于自动机思想，但立足点在算法上，不追求硬件上的变化。
﹙4﹚生物化学反应算法
立足于可控的生物化学反应或反应系统，利用小容积内同类分子高拷贝数的优势，追求运算的高度并行化，从而提供运算的效率。dna计算机属于此类。
﹙5﹚细胞计算机
采用系统遗传学（s）原理、合成生物技术，人工设计与合成基因、基因链、信号传导网络等，对细胞进行系统生物工程改造与重编程序，可以做复杂的计算与信息处理，细胞计算机又称为湿计算机（er），目前的计算机是干计算机（dryputer）。
2﹑优点
生物计算机有很多优点，主要表现在以下几个方面：
首先，它体积小，功效高。在一平方毫米的面积上，可容纳几亿个电路，比目前的集成电路小得多，用它制成的计算机，已经不像现在计算机的形状了，可以隐藏在桌角、墙壁或地板等地方。其次，当我们在运动中，不小心碰伤了身体，有的上点儿药；有的年轻人甚至药都不上，过几天，伤口就愈合了。这是因为人体具有自我修复功能。同样，生物计算机也有这种功能，当它的内部芯片出现故障时，不需要人工修理，能自我修复，所以，生物计算机具有永久性和很高的可靠性。再者，生物计算机的元件是由有机分子组成的生物化学元件，它们是利用化学反应工作的，所以；只需要很少的能量就可以工作了，因此，不会像电子计算机那样，工作一段时间后，机体会发热，而生物计算机的电路间也没有信号干扰。（未完待续。。）
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第二百零六章 情报收集和保密﹙一﹚（）
ps：一﹑情报收集
在情报收集的实践上，中国绝对领先于西方很长一段时间。
根据《左传。哀公元年》的记载，我国第一位有文字记载的情报专家就是夏朝少康时代的女艾（这是一个纯爷们）“少康使女艾谍浇，使季杼诱殪，遂灭过、戈。”但事实上，从原始社会末期开始，伴随着私有制的出现，各部落、氏族在相互交战中，情报就已成为了敌对双方进攻和防御的重要谋略和手段，这足以说明中国的情报学实践至少有五千年以上的历史。
一﹑情报收集
在情报收集的实践上，中国绝对领先于西方很长一段时间。
根据《左传。哀公元年》的记载，我国第一位有文字记载的情报专家就是夏朝少康时代的女艾（这是一个纯爷们）“少康使女艾谍浇，使季杼诱殪，遂灭过、戈。”但事实上，从原始社会末期开始，伴随着私有制的出现，各部落、氏族在相互交战中，情报就已成为了敌对双方进攻和防御的重要谋略和手段，这足以说明中国的情报学实践至少有五千年以上的历史。
1﹑孟尝君的启示
一天，孟尝君的老板齐威王的原配夫人因病“挂掉了”，按照礼仪，齐威王得在他的十个二等夫人里面，提拔出一个扶正。但由于事关国体，于是齐威王找到了相国孟尝君。
齐威王把这事抛给孟尝君，其动机不得而知，但对孟尝君而言，却显然不是一个“打酱油”的事情——他不了解老板卧室里的八卦消息：如果他建议错了，齐威王不仅会拒绝掉他的建议，甚至还会解雇了他。不仅在同事们面前也丧失了威信，更重要的是由此引发的后果——那个最终上位的夫人肯定也不会给他好果子吃——中国人都知道，自古“床头吹风”的可怕效果。
打听老板的私生活。这是犯忌讳的事情，而且也未必能得到准确消息。在这种情况下该如何掌握情报？有着“战国四公子”之称的孟尝君果然是相当有才，想出了一个主意。他请人打造了十个玉耳环，献给齐威王，其中明确地告诉老板其中有一个耳环是“gucci、lv”一类的大牌高档货。
过了几天，他进宫的时候，突然看到一位“二等夫人”戴着那枚大牌耳环，于是孟尝君就推荐了这位夫人。这么一办之后，齐威王和新夫人都非常高兴。孟尝君自己的地位也愈发地稳固。
2﹑共享的理论
在情报收集技巧上，古人也很早就知道共享的理论。古代官场的升职加薪与当事人对当前朝廷“风向”把握的程度有着极大的关系，一不小心马屁拍到马腿上，白费力不说，很可能断送自己的职业生涯。为了自己的职业前途，于是在历朝历代政府都形成了各级“公务员”之间相互交换官场情报的局面。
最典型的行径就是各个政府部门工作人员之间相互定期地私自抄写交换邸报。所谓的邸报就是类似于如今在政府内部传达的“内参”文件，由于六部的分工不同，往往邸报的内容也不同，而且对于不同的级别也有传阅范围的限制，所以反倒有了交换的价值。事实上。朝廷不仅明令禁止各级官员交换邸报，甚至私自抄写也被看成是违规行为，但“内参”被带出机关的故事。依然比比皆是。
3﹑钱能通神
自古钱能通神，所以用金钱收集情报的方式可能在情报概念出现的那一刻起就在发生着。战国时期，秦国之所以能够统一六国，究其原因，一定程度上也是几代秦王都对情报机构的大力支持。不吝惜花钱的架势，与当今中超球队引进世界级大牌球星有得一比，使得秦国的情报工作远远胜过了其他六国。
秦国的情报收集理念虽然很没有技术含量，放在现在当事人也会被廉政公署请去“喝咖啡”，但在那个时代确实好使。面对着大笔的财富，即使其他国家的核心管理层有时也很难“hold”住。赵国的“高管”郭开就是其中之一——秦王不仅从郭开那里收集到了重要的军事情报。而且通过郭开，还搞死了最不愿见到的两大“麻烦”人物——赵国两代名将廉颇和李牧。
4﹑实践分析
实践分析是情报学的一个重要方法。而中国古人也早在春秋时代就已经掌握。春秋中期，楚国攻打宋国的国都，从上一年秋天开始一直围攻到次年夏天，还是没有打下来。由于在持久的攻坚战中也耗尽了资源，粮草也供应不上，楚国有了罢�
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