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许多先进技术的实践似乎都来自战争的想象。在科幻世界中，未来战士们的大脑被植入芯片，使大脑基本能力呈几何级数增长，令战斗力超凡。他们能回忆起任何一个训练细节，也能在任何时刻准确无误地接受上级指令，成为以一敌百的“超级战士”。


　　现实中，这种植入芯片提高作战能力的设想并非第一次出现，而脑神经与芯片连接，比国际空间站与一节火车对接要复杂得多，毕竟脑机接口技术要链接的是两种绝然不同的物质。


　　不过，最近进行的一项实验中，研究人员应用定向进化方法创造了制造二氧化硅的酶，而二氧化硅是用于制造半导体和计算机芯片的材料。也就是说，未来，就像科幻小说那样，向大脑植入以DNA为基础的人造智能芯片，就像现在接种疫苗一样简单。


　　至少，它可以让已准确“运行”50年的“摩尔定律”继续生效。1965年，英特尔创始人之一戈登·摩尔就计算技术作出一项预言，也就是至今仍然有效的“摩尔定律”，内容是电路上可容纳的晶体管数目，约每隔两年便会增加一倍，计算机的处理速度也将提升一倍。如今，大多数专家预计这种增长速率将在2020年前放缓，但这种创造硅半导体的全新方法可望继续保持这种速率，甚至可能予以加速。



　　人工干预的进化

　　不久前，刊登在《美国国家科学院院刊》上的研究报告对此作了详细解读，来自加州大学圣巴巴拉分校和其他地区的研究人员已经掌握了进化过程，用于制造能够产生新型半导体结构的酶。


　　“它看起来像是自然选择，但我们做的其实是人工选择。”加州大学圣巴巴拉分校荣誉教授，该报告作者之一丹尼尔·莫尔斯在一次访谈中说。具体做法是让取自海绵动物的一种酶突变，形成多种突变体，“我们从百万种突变的DNA中选出能够制造半导体的一个”。  


　　在此前一项研究中，莫尔斯和研究小组的其他成员曾经发现了硅蛋白——一种海绵动物用于构建它们的硅骨骼的天然酶。碰巧的是，这种矿物同样被用于制造半导体计算机芯片。“于是我们就想，是否可以通过基因工程改变酶的结构，使之可以制造通常活生物体不会制造的其他矿物质和半导体？”莫尔斯说。


　　为了使之成为可能，研究人员分离出携带硅蛋白编码的DNA片段并大量复制，然后在DNA中定向引入数百万种突变。在此过程中，偶尔会出现硅蛋白突变体，它们能够生成不同的半导体——这种工艺完全是自然选择的翻版，只不过所费时间更短，而且受到人工选择的定向干预，并非适者生存的结果。