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计算机技术与网络安全研究
Computer Technology and Cyber Security Research

应用广泛化。光子计算机存储量非常大，是现有电子计算机的几万倍，还
能够识别与合成语言、图形和手势。随着光学、计算机与微电子等技术的发展和
结合，光子计算机成为人类的常用工具不会遥远。
（二）生物计算机
大多数科学家认为生物计算机是未来的计算机发展方向，因为他们相信电

脑最终要与人脑相结合。生物计算机是指通过利用组成生物结构的大分子进行计
算的新型计算机，多年来，DNA 计算发展很快。所以较之于目前电子计算机由
于使用宏观硬件而出现的存储量小与运算速度慢这两个严重的不足特点，而具有

如下三个优点：存储容量巨大，一立方厘米的 DNA 溶液可存储一百万亿的二进
制数据，远远超过当前全球所有电子计算机的总储存量；DNA 计算机具有高度
的计算并行特性，运算速度快；耗能低，根据以上条件分析可见，DNA 计算的
每项突破性进展，必将给计算机的新技术发展带来突出的贡献。另外，DNA 计
算机可以应用于多个领域，如由于 DNA 计算的并行性所导致的计算速度极快，

使得目前的密码机制对于 DNA 计算机的计算能力而言已经失去意义。这就意味
着无论哪个企业或国家在 DNA 计算机的研制中首先取得成功，那么在信息计算
领域必将实现技术领先；国家之间的技术竞争也会促使 DNA 计算机更快出现。

其二，DNA 计算机的极高计算速度极有可能会在促进数学、计算机科学等领域
的快速发展。所以，在科技和工具都极为先进的现代社会研究条件下，可以预见，
DNA计算机将在不久的将来被开发和量产到可以普及于人们生产生活中的程度。
（三）量子计算机
超级计算机是以前更长时间里竞争的技术，而量子计算机是未来需要竞争

的技术，现阶段各国争先研发量子计算技术。如美国集中了多家科研机构，加速
研发量子计算机。其他各大计算机巨头也在行动。虽然量子计算最初是在物理界
提出，但随着量子计算的理论和相关技术的发展以及实验数据的累积，量子计算

在量子计算机的发展前景受到了计算机技术领域的广泛关注。
一个“经典的计算机”，就像你正在阅读此篇论文的那个二进制数据，它
所执行的所有功能都基于1或0，即电压的高低所代表的数据。在二进制计算机上，
处理器使用晶体管进行计算。每个晶体管都可以开或关，这表示 1 或 0 用来计算
程序或算法中的下一步骤。量子计算机不使用比特；它们使用量子比特。量子比

特除了听起来更酷，还有比特不具有的额外功能，不是被用一个 1 或 0 表示，而

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