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第4章 康斯坦丁之泪

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“布鲁诺,暂时别退出脑机互联器,利用它们的生物计算机寻找DNA计算机的原理!”一位生物泰斗情绪激动,苦思多年的生物计算机的原理在今日就要揭露,如果完全窃取塞加尔虫族的DNA计算机原理,康德星的科技至少再向前推进百年。

布鲁诺调动生物计算机,疯狂检索储存在生物计算机中有关DNA计算机的信息。

虫巢深处,康斯坦丁女皇身上闪烁无数的光信号。身旁的护卫虫族只是看了一眼女皇,只当是系统自检。

“哈密尔顿路径问题?”

布鲁诺皱了皱眉,关于这个问题,康德星上所有的数学家都只能采取暴力破解的方法。

加西亚也注意到这个关键的信息,随即转向坐在讲台第一排的老人。

这位顶尖的数学家耸了耸肩,表示无可奈何。数学家哈密尔顿提出了一个叫做“周游世界”的游戏:在一个正十二面体的20个顶点上,依次标注了伦敦、巴黎、莫斯科等世界上着名的大城市。要求游戏者从某个城市出发,把所有的城市都走过一次,且仅走过一次,然后回到出发点。这类问题就是图论中着名的“哈密尔顿问题”。

穷举,是唯一可以解决该类问题的方法。有的科学家穷极一生研究这类问题,纵使耗费几百年时间不绵不休,也难以找到问题的答案。

一位精通计算机的生物学家站起,情绪激动,冲上讲台,拿起话筒,迫不及待的分享他的想法:“同志们,请给我几分钟的时间,下面的发现将会带动康德星计算机科学质的飞越!”

“众所周知,我们康德星人的遗传物质是DNA,而DNA上有四个碱基。计算机可以用0和1代表宇宙万物,同样,如果我们用四种碱基代表宇宙万物同样可行!”

另一位计算机专家充分肯定了他的想法:“精妙的构思,采用四进制!”

可这样的说法还是未得到数学家的肯定,讥讽道:“先生,还是告诉我你如何解决这个哈密尔顿路径问题吧!”

这位年轻的生物学家微微一笑,拿起笔,用AI画出一个模型。AI将全息投影呈现在众人面前。

“诸位请看,想象一下,你是一个推销员,而你需要从A城市走五个城市去推销商品最终到达B城市,为了省钱,你只能一个城市只去一次,并且有的城市之间并不互通。”

众人的目光集中在全息投影之上,静静等待这个年轻人的讲述。

“这和DNA有什么关系呢?”这位年轻的生物学家故意卖了一个关子,转向那个讥讽他的数学家解释道:“将五座城市依次分别编号1、2、3、4、5。假设这个推销员去1号城市后再前往2号城市,碱基的顺序规定是ATCT,离开2号城市到3号城市的顺序规定是GCGC,那么推销员去完1城市再去2号城市再离开2号城市前往3号城市的碱基就是ATCTGCGC,再找一条这个单链的互补链也就是TAGACGCG。以此类推,这样就可以用碱基表示所有的路径。”

这个年轻的生物学家继续讲道:“找齐所有的路径,并且把所有路径复制数万亿条,同时造出所有的互补链也复制数万亿条,将这两条单链放在一起,也就找齐了所有路径!”

精妙的方法,巧妙的设计,天才的想法在一群平庸的构想之中熠熠生辉。

“尊敬的先生,可是你只是列出了所有可能的情况,可是还未得到结果啊?下面该怎么办呢?这所有列出的路径还有起点和终点不对的情况,你又该怎么解决呢?”

生物学家微微一笑,接着解释道:“先生,如果我把起点和终点的互补链作为引物扩增,这就意味着起点和终点正确的DNA双链才会复制很多,其余不正确的路径也就被稀释到可以忽略不计了,再根据DNA的长度也就看出多去或者少去的双链,再用电泳胶把长度刚好的双链挑选出来!”

“最后一步,还要排除虽然长度对了,但是少见或者多见的情况。利用生物素-亲和素磁珠系统这种大分子材料,粘出所有去过1号城市的双链,这样所有没去过1号城市的双链也就排除了。再利用生物素-亲和素磁珠系统从其中挑出包含2号城市的双链,同样没去过2号城市的双链也就被排除在外了,以此类推,筛选一遍,就得到想要的DNA,最后通过测序,就可以得到想要的路径了!”

一位计算机泰斗归纳了一下这位生物学家的方法:“精巧的设计,江山代有才人出呀!第一步穷举出所有可能,第二步排除错误路径,第三步校检。这三步确实是极佳的方法。如果用来建造计算机,也是可行的。利用DNA的特性,设计出通用的逻辑门,最终完成通用的计算任务,这样就是一台DNA计算机了!”

掌声雷动,人们向两人表达尊敬与赞叹......

布鲁诺也不得不佩服康德星人的潜力,他仅仅是提出了一个哈密尔顿路径问题,结果居然导致了DNA计算思想的诞生,假以时日,康德星人也将拥有自己的第一台DNA计算机!

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