越來越多的專家認(rèn)識到，試圖在傳統(tǒng)計算機(jī)的基礎(chǔ)上，大幅度提高計算機(jī)的性能，永遠(yuǎn)都是一個空想。

只有一切重新開始，才可能找到計算機(jī)發(fā)展的突破口。很多專家都在探討，如何利用生物芯片、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片等全新技術(shù)，促進(jìn)計算機(jī)的再次飛躍。但也有很多專家把目光投向了最基本的物理原理上，他們認(rèn)為以光子、量子和分子計算機(jī)為代表的新技術(shù)，將推動新一輪的超級計算技術(shù)革命。分子計算機(jī)分子計算機(jī)之所以成為可能，靠的是當(dāng)信息變成正負(fù)電荷存在時，分子晶體可以充分的吸收它們，并且以更有效的方式組織和排列這些電荷，實(shí)現(xiàn)對信息的高效處理。而且隨著納米技術(shù)的發(fā)展，分子計算機(jī)的體積將劇減到令人難以置信的程度。此外，消耗在分子計算機(jī)上的電能也將大大減少，但這并不影響它長期存儲大量數(shù)據(jù)的能力。美國加州大學(xué)和惠普公司的聯(lián)合研究小組，曾在英國《科學(xué)》雜志上發(fā)表文章，稱他們能通過特殊技術(shù)，制作出分子“邏輯門”這種分子電路的基礎(chǔ)元件。美國橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)所的研究人員，則采用另一種方式制造出了“邏輯門”。他們把菠菜中的一種微小蛋白質(zhì)分子提取出來，使之附著于金箔表面，并嚴(yán)格控制了分子排列的方向。．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這種蛋白質(zhì)分子可以在非常短的時間內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，也就是說，由它制成的電路可以在很短的時間內(nèi)開關(guān)“邏輯門”，讓大量的信息通過。2001年9月，IBM的科學(xué)家第一次在一個單分子內(nèi)，建成了計算機(jī)邏輯電路。這將最終促使更小、更快、更低能牦的新型計算機(jī)問世。當(dāng)我們一直采用的硅芯片技術(shù)在未來10到15五年內(nèi)達(dá)到極限，不可能再縮小時，這個接班人會代替它再好好干下去。光子計算機(jī)光子計算機(jī)是用光子取代電子，進(jìn)行數(shù)據(jù)的運(yùn)算、傳輸和存儲的新型計算機(jī)。‘在這類計算機(jī)中，不同的數(shù)據(jù)由不同波長的光來表示。這種方法，遠(yuǎn)勝于電子計算機(jī)利用電子“0”和“1”的狀態(tài)變化通過進(jìn)行二進(jìn)制運(yùn)算來處理信息。因此，出現(xiàn)復(fù)雜度高、計算量大的任務(wù)時，光子計算機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)快e68a84e8a2ad7a686964616f31333431363533速的并行處理，效率大大超過了電子計算機(jī)。據(jù)科學(xué)家估計，光子計算機(jī)將使運(yùn)算速度呈指數(shù)倍地上升。然而，要想制造真正的光子計算機(jī)，需要開發(fā)出一種光學(xué)晶體管作為基礎(chǔ)元件。有了光學(xué)晶體管，就可以用一束光波控制另一束光波，從而達(dá)到控制光子移動的最終目的。從理論上說，科學(xué)家們可以設(shè)計出這樣的裝置，但是它需要的溫度等條件太苛刻了，很難進(jìn)入實(shí)用階段。最近，美國的貝爾實(shí)驗(yàn)室宣布，它已經(jīng)研制出了世界上第一臺光學(xué)計算機(jī)，運(yùn)算速度高達(dá)每秒10億次。盡管這臺計算機(jī)與理論上的光學(xué)計算機(jī)還有一定距離，但已顯示出強(qiáng)大的生命力。量子計算機(jī)把量子力學(xué)和計算機(jī)結(jié)合起來的可能性，是在1982年由美國著名物理學(xué)家理查德·費(fèi)因曼首次發(fā)現(xiàn)的。不久之后，英國牛津大學(xué)的物理學(xué)家戴維·多伊奇，于1985年初步闡述了量子計算機(jī)的概念，并指出，量子并行處理技術(shù)會大大提高傳統(tǒng)計算機(jī)的功能。量子計算機(jī)最根本的優(yōu)勢在于，它是利用比分子更小的原子，作為最基本的數(shù)據(jù)單位來進(jìn)行運(yùn)算。美國、英國和以色列等國家，都先后開展了有關(guān)量子計算機(jī)的基礎(chǔ)研究。雖然分子、光子和量子計算機(jī)的研究才剛剛起步，它們究竟具有什么樣的功能也并不清楚，但科學(xué)家們卻都充滿信心，各國政府也非常支持他們的科研工作。在全世界的關(guān)注和支持下，這幾種新型計算機(jī)都將在未來一二十年內(nèi)，取得突破性進(jìn)展，并以獨(dú)特的形象與我們見面。