題目 :探針機(jī):一種從底層全并行的計算模型
主講人:許進(jìn)(北京大學(xué),教授)
時間:2016年7月5日下午3:00-5:30
地點:主樓6樓
主講人介紹:
許進(jìn)是北京大學(xué)一級教授;作為第一完成人,獲國家自然科學(xué)2等獎1項,省部級自然科學(xué)1等獎3項;軍委科技委創(chuàng)新局生物計算領(lǐng)域組長;教育部網(wǎng)絡(luò)空間安全教咨委委員;中國電子學(xué)會電路與系統(tǒng)學(xué)會副主任、中國電子學(xué)會圖論與系統(tǒng)優(yōu)化專業(yè)委員會理事長;發(fā)表學(xué)術(shù)論文300余篇,被SCI檢索200篇左右。軍委科技委重大專項首席科學(xué)家,負(fù)責(zé)完成或在研國家自然基金重點項目、重大國際合作項目、重大儀器專項、國家863項目、973項目以及自然科學(xué)基金面上項目數(shù)十項。主要研究方向為社交網(wǎng)絡(luò)、生物計算、信息安全、圖論與組合優(yōu)化等。
內(nèi)容介紹:
國際權(quán)威雜志IEEE Trans. On Neural Networks and Learn System在2016年第7期首篇,報道北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院許進(jìn)教授在計算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域重大突破性文章“Probe Machine”(探針機(jī)),該文提出了人類首次超越電子計算機(jī)的圖靈機(jī)模型,稱為探針機(jī)。探針機(jī)由數(shù)據(jù)庫、探針庫、數(shù)據(jù)控制器、探針控制器、探針運(yùn)算、計算平臺、檢測器、真解存儲器及殘支回收器等九個部分組成。
文章指出,對當(dāng)今電子計算機(jī)無法處理的NP-完全問題,如圖的Hamilton問題,圖的頂點著色問題等,用探針機(jī)求解,只需一次探針運(yùn)算即可求出問題的全部解。由于基于圖靈機(jī)的所有NP-完全問題在多項式時間內(nèi)是等價的,這就意味著,在探針機(jī)模型下,不再有困惑人類的NP-完全問題。
對于用什么材料來制造出探針計算機(jī),文章也給出了討論。文中提出了,對于連接型探針計算機(jī),擬采用以納米顆粒與DNA分子構(gòu)成的復(fù)合材料作為數(shù)據(jù),以DNA分子作為探針的一種探針計算機(jī)的實現(xiàn)技術(shù)——納米DNA計算機(jī);對于傳遞型探針計算機(jī)模型的實現(xiàn),也提出一種構(gòu)想:其數(shù)據(jù)由一種復(fù)合體構(gòu)成,數(shù)據(jù)纖維中的信息由神經(jīng)遞質(zhì)構(gòu)成,諸如乙酰膽堿(Ach)等,而探針則由類似于生物神經(jīng)系統(tǒng)中的“動作電位”實現(xiàn)。文章證明了電子計算機(jī)的數(shù)學(xué)計算模型——圖靈機(jī)僅僅是探針機(jī)的一種特殊情況。
(承辦:能源與環(huán)境政策研究中心,科研與學(xué)術(shù)交流中心)