細胞計算機（Cellular Computer）是一種利用細胞內部自然產生的紅霉素、抗生素和根皮素分子來進行信息編碼的新型計算機。這些分子能夠作為輸入信號，在細胞內觸發特定的生化反應，進而產生紅色或綠色熒光蛋白，以此表示計算的結果。這種計算過程并不會影響細胞的基本功能，使得細胞能夠在保持其原有特性的同時，還能執行類似于計算機的二進制運算。
特性
細胞計算機相對于傳統電子計算機而言，具有更大的靈活性。這是因為負責信息傳遞的生物分子可以被其他生物分子替代，而電子計算機則受限于單一的電子信號。此外，細胞計算機還可以與電子計算機進行直接的信息交換，這得益于兩者之間共享的邏輯基礎?？茖W家們期望通過這樣的交互，能夠更深入地探索生物的各種生理機制，并且有助于研發新的疾病治療方法。
發展歷史
中國科學院學者曾邦哲在1999年提出了將遺傳信息系統視為基因組智能的觀點，并設想了人工編程和人工進化的可能性。他建議重新設計細胞內部的復雜生物分子相互作用網絡，以實現細胞的人工生命系統的構建。同年初，他在德國創立了系統生物科學與工程網站，并開始籌備相關的國際會議和學術組織。2002年，他在德國提出了分子模塊、細胞器和基因群的概念，并設計了細胞信號通信的生物計算機模型。通過人工設計和合成基因、基因鏈以及信號傳導網絡，對細胞進行工程改造和程序重編寫，實現了復雜的計算和信息處理能力。因此，細胞計算機也被稱作濕計算機（wet computer）、活體計算機或者細胞機器人。2012年，瑞士的研究人員成功在動物胚胎腎細胞內制造出了兩種重要的生物數字電路——半加器和半減器，這兩種電路能夠分別對兩個二進制數進行加法或減法操作。這是當時最為復雜的生物電路之一，為未來細胞計算機的發展奠定了基礎。
參考資料 >
科學家開發“細胞計算機”:人體就是一臺大型計算機.新浪科技.2024-11-06
大科學計劃概述:人類基因組計劃.中國科學院.2024-11-06
科學網—動物細胞內構建出生物數字電路.科學網.2024-11-06