揭秘生物科技股票的无限潜力:从基因组学到免疫疗法

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前言

生物技术行业正在经历一场前所未有的变革,这推动了生物科技股票飙升。随着基因组学、免疫疗法和再生医学等突破性技术的出现,生物科技行业已成为增长最快的投资领域之一。

基因组学:生命密码的解码

基因组学是研究生物体的基因组组成、结构和功能的科学。通过对基因组进行测序,科学家可以识别与疾病相关的突变和基因变异。基因组学在医疗保健领域具有巨大潜力。它使我们能够:诊断疾病更早、更准确开发针对特定患者量身定制的治疗方案预测治疗反应和疾病风险

免疫疗法:解锁人体的防御能力

免疫疗法是一种新型的癌症治疗方法,它利用人体免疫系统来对抗癌症。免疫疗法药物通过激活或增强免疫细胞来帮助它们识别和杀死癌细胞。免疫疗法已显示出治疗多种类型癌症的巨大前景。它在黑色素瘤、肺癌和肾癌等癌症中显示出特别令人印象深刻的结果。

再生医学:修复和再生受损组织

再生医学涉及使用细胞、组织和工程材料来修复或再生受损或生病的组织。它提供了一种治疗各种疾病的新方法,例如心脏病、神经损伤和关节炎。再生医学的主要技术包括:干细胞治疗组织工程基因治疗

投资生物科技股票:机遇和风险

投资生物科技股票可以提供巨大的收益潜力。重要的是要意识到与这种投资相关的风险:高波动性:生物科技股票往往高度波动,这意味着它们的价格可能在短时间内大幅波动。研发成本:生物技术公司需要大量投资于研发,这

美国"人类基因组计划"

什么是人类基因组计划 什么是人类基因组计划 现代遗传学家认为,基因是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称,是具有遗传效应的DNA分子片段。 基因位于染色体上,并在染色体上呈线性排列。 基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代,还可以使遗传信息得到表达。 不同人种之间头发、肤色、眼睛、鼻子等不同,是基因差异所致。 人类只有一个基因组,大约有5-10万个基因。 人类基因组计划是美国科学家于1985年率先提出的,旨在阐明人类基因组30亿个碱基对的序列,发现所有人类基因并搞清其在染色体上的位置,破译人类全部遗传信息,使人类第一次在分子水平上全面地认识自我。 计划于1990年正式启动,这一价值30亿美元的计划的目标是,为30亿个碱基对构成的人类基因组精确测序,从而最终弄清楚每种基因制造的蛋白质及其作用。 打个比方,这一过程就好像以步行的方式画出从北京到上海的路线图,并标明沿途的每一座山峰与山谷。 虽然很慢,但非常精确。 随着人类基因组逐渐被破译,一张生命之图将被绘就,人们的生活也将发生巨大变化。 基因药物已经走进人们的生活,利用基因治疗更多的疾病不再是一个奢望。 因为随着我们对人类本身的了解迈上新的台阶,很多疾病的病因将被揭开,药物就会设计得更好些,治疗方案就能“对因下药”,生活起居、饮食习惯有可能根据基因情况进行调整,人类的整体健康状况将会提高,二十一世纪的医学基础将由此奠定。 利用基因,人们可以改良果蔬品种,提高农作物的品质,更多的转基因植物和动物、食品将问世,人类可能在新世纪里培育出超级作物。 通过控制人体的生化特性,人类将能够恢复或修复人体细胞和器官的功能,甚至改变人类的进化过程。 人类基因组计划带来了什么? 从人类社会诞生以来,人类就没有停止过对自身的思考。 人类在探索,认识世界的过程中也不断地提高对人类自身的认识。 古代的医学发现,近代的遗传学说,进化论的确立,为人类更完全地认识自己奠定了坚实的基矗随着人类在其他科技方面取得的巨大成功,生命科学的研究也越来越深入到了生命的根本奥秘中。 人类的遗传信息以核苷酸顺序的形式贮存在DNA分子中,它们以功能单位在染色体上占据一定的位置,构成基因。 基因组就是细胞内遗传信息的携带者——DNA的总体。 基因组中不同的区域具有不同的功能,有些是编码蛋白质的结构基因,有些是复制及转录的调控信号,有些区域的功能尚不清楚。 基因组结构是指不同功能区域在整个DNA分子中的分布情况。 人类基因组包含着决定人类生、老、并死以及精神、行为等活动的全部遗传信息。 所以搞清楚核苷酸顺序无疑将对人类最终完全解开遗传之谜提供最直接的帮助。 1986年,著名生物学家、诺贝尔奖获得者雷纳托杜尔贝科(Renato Dulbecco)在Science杂志上率先提出“人类基因组计划”(Human Genomic Project,简称HGP)。 1990年10月,美国政府决定出资30亿美元正式启动“人类基因组计划”,预期到2005年拿到人体的全部基因序列(共约30亿个碱基对全序列);随后研究其相互作用和基因功能,从而揭开人类全部遗传信息之谜,使人类对自身的认识达到一个新的高度。 人类基因组计划可以说是人类有史以来最为伟大的认识自身的世纪工程。 此项计划的实现,将对全人类的健康,生命的繁衍产生无止境的影响。 按照设想,碱基对测序完毕之后,科学家将分析碱基如何组成基因以及各种基因有什么功用等。 弄清全部基因的位置、结构和功能,将为人类征服多种疑难病症铺平道路。 “人类基因组计划”启动以后,欧洲、日本、前苏联、巴西、印度、中国迅速跟进,纷纷加入到此项意义重大的研究中。 我国于1999年7月在国际人类基因组注册,得到完成人类3号染色体短臂上一个约30Mb区域的测序任务。 该区域约占人类整个基因组的1%,简称“1%项目”。 这标志着我国已掌握生命科学领域中最前沿的大片段基因组测序技术,在开发和利用宝贵的基因资源上已处于与世界发达国家同步的地位,在结构基因组学中占了一席之地。 那么“人类基因组计划”到底为什么具有如此大的魅力?吸引了如此多的国家和众多的生物科学家参加到其中的研究?其实,对人类基因组的研究不仅仅地是一项科学研究,它很可能暗含着将是21世纪最大的商机。 基因是生物制药产业的源头、生长点和制高点,源于基因的技术拓展将是21世纪制药企业开发新品的基矗目前,世界上各大制药、化工和农业公司都在积极地进行改组、合并和建立新联盟,以通过基因相关的研究和开发加强自己的竞争实力。 尽管基因产业所需的投资数目非常大,探索工作也非常艰辛(比如分离囊性纤维病变基因花了十年时间,耗资1.5亿美元以上),但一旦拿到一个能够编码重要功能蛋白的基因后,其回报将是无比丰厚的——发现者可以获取该基因的专利,科研人员可以之进行相关研究并设计相关的防治药物,医药公司可在专利期满之前获取市场巨额垄断利润。 可以说,一个基因可以成就一家企业,甚至带动一个产业。 所以,对科学家来说,“人类基因组计划”给他们带来的是对人类自身认识的一次重大飞跃,是人类战胜疾病的希望;而对于不惜血本投入大量资金让科学家研究基因组的政府和企业,更多的看到的是研究成功后所带来的市场垄断和超巨额利润。 于是,一场没有硝烟但关系非同寻常的“基因战”早以打响。 国家与国家之间,官方研究项目与私营机构之间都存在着异常激烈的竞争。 今年5月24日,代表官方参与“人类基因组工程”的科学家宣布,将于6月15日公布首幅人类遗传密码“工作草图”。 同时,美国赛里拉(Celera)遗传公司也透露,将在6月份发布自己的“工作草图”。 这意味着,破译人类遗传密码的竞赛已进入最后冲刺阶段,决定人类生、老、并死以及精神、行为等活动的全部遗传信息的奥秘即将被人类自己揭开,巨大的商机也开始向基因组研究的投资者招手。 人类基因组计划被认为是人类最伟大的认识自身的科学探索之一,其意义甚至超过阿波罗登月计划,我们人类开始揭示隐藏在自身的奥秘,我们的生命和行为即将因为它而改变,它所带来的是一场生命的革命,同时,它将以前所未有的力量冲击人类的道德、伦理观念。 掌握了自身基因组奥秘的人类将不再畏惧过去闻之色变的各种“癌”,我们可以改变与生即来的某些缺陷,我们甚至可以实现永葆青春。 但是,我们又不得不担心,因为和掌握核能力一样,基因能给我们带来福音,也能给我们带来可怕的负面影响-----重组基因可以改变人类固有的特征。 二战时期,希特勒就曾经组织大量科学家研究如何“制造”出最优秀的纯种雅利安人,可当时的科学没有达到那一步的能力,但是,很可能就是20年后,这种想法完全可能实现。 我们不但可以复制某个人,我们还能象工厂生产玩具一样批量“生产”按顾客需要设计的,合乎数据规定的“人造人”!前一段时间克隆生物的出现就引起了各方面的担心和忧虑,如果“人造人”真的出现了,我们该怎么办呢?我们的下一代还能是自然的人吗?我们固有的伦理、道德还能适用于我们将来的社会吗?“人类基因组计划”的由来与发展(一) 人类基因组计划这么一个划时代的项目,是一个人提出的吗?不是。 这一计划的孕育,经历了长达5年的时间,这五年里,在发达国家里,上致政府首要,下至平民百姓,都参与了这一场讨论与最后的决策。 而各国,首先是美国的科学家,作了大量的论证。 各个学科持各种不同观点的科学家各抒己见,充分体现了科学讨论的平等与决策的民主。 尽管几度迷离,几度彷徨,几度反复,但最后,人类还是选择了“人类基因组计划”。 人类基因组计划的形成,从历史上来说,有好几条思路。 七十年代的人类疾病的“基因论”之说,无疑是人类基因组计划的主要思路。 不仅疾病与基因有关,人类的生存、出生、生长都与基因有关,都与DNA的序列有关。 正如著名的诺贝尔奖获得者,意大利的杜伯克在他发表的一篇文章,后来被称为“人类基因组计划”的“标书”之中写的:人类的DNA序列是人类的真谛。 这个世界上的发生的一切,都与之息息相关。 在策略上说,“人类基因组计划”所采取的策略是“基因组学”这门科学的策略,正如基因是研究基因的科学一样,顾名思义,“基因组学”就是研究基因组的科学。 正如杜伯克说的:既然大家都知道基因的重要性,那我们就只有两种选择,一是“零敲碎打”,大家都去“个体作业”,去研究自己“喜欢”的、认为是重要的基因,而另一种选择呢?则是前所未有的大胆说法:从整体上来搞清楚人类的整个基因组,集中力量先认识人类的所有基因。 因为人类基因组计划的雄心太大、规模太大,要花的钱太多,因此政府部门、科学家、社会大众,都有不少不赞成的意见。 首先是这个计划的必要性的问题,他们认为把纳税人的30亿美元用来搞人的庞大无比的基因组序列,纯粹是拿纳税人的钱开玩笑!其次是这个计划的现实性,他们认为到2005年完成这个计划是“吹牛”。 说实在的,在那时能否如期完成,谁也心里无底。 那时候,连现在的现代化的测序仪器的影子都还没有。 其三是科学研究领域的选择问题,有点象“要为不可为”的想象:人类自然科学要研究的问题很多,为什么要上这样的计划?这笔钱也得花到别的地方也许更值得、更实际,有人还担心“大科学”会影响小科学,“大中心”会危及小实验室的生存。 说的话也很难听,如批评这个计划是“过于偏激、过于集中,目标过多、预算过大”。 而得到的东西,只不过是“一张部件名单”。 而对于这个计划的具体项目,则更加刻薄,如“制图”是在沙漠里建公路,“测序”是把“垃圾”分类,选择“模式动物”是拼凑“诺亚方舟”。 最后,认为基因组计划建立的新的技术,是“不用现在的Saturn火箭”,而要追求奢侈、舒适的新航天飞机”,因为分离基因已有不少别的方法。 1990年美国刚开始“人类基因组计划”,好多科学家还联名写信表示反对,结果原来的预算还被砍了3400万美元,原计划建的9个中心,每个中心年经费400万美元。 被砍了只剩下3个,而每个中心的经费只有200万美元!主要的批评之一,还是不要搞人的基因组计划,这太多啦,应该先搞小的,如细菌等,或者是经济意义大的,象小麦、猪、羊啊。 他们讥笑这一研究人的基因组计划是“泥足巨人(clay-footed gaint)”。 还预测将象75年开始的肿瘤计划一样“流产”。 真理有它本身的真理性,可行性。 真理不怕辩论,这就是它的“说服性”。 “人类基因组计划”是有道理的,但是对真理的认识有它的过程,真理本身的完善也有它的过程。 “人类基因组计划”正是不断地从批评中吸取正确的意见,逐渐完善到今天这一计划的。 如开始仅是笼统的“测序分析计划”。 从何入手呢?各有各的说法。 “制图计划”特别是遗传图的构建,原先是作为“测序”计划的不同意见提出来的,但双方都没有简单否定对方的意见,有关决策部门也没有简单地支持一方面压制另一方,而最后持不同意见的双方走到一起,共同制定更加科学、更加全面的计划。 “cDNA计划”就是把一个基因中一小部分与蛋白质有关的序列先搞清楚的计划,也是作为“全基因组计划”的一种反对意见提出来,但也没有被主流意见所拒绝,没有因此而摒弃“全基因组计划”,而是作为“基因图”的雏型而纳入整个基因组计划,而且成为重要部分之一,即我们要做的“转录图”。 “基因鉴定”计划也是作为不同意见提出来的,认为最重要的是那些与人类疾病有关的基因,后来成为最能反映“人类基因组计划”的成果的“热点”。 而“模式生物”计划选择了酵母、线虫、果蝇、小鼠作为研究人类的四大“模式生物”,其科学意义十分重要。 整个讨论的过程,逐渐形成了“人类基因组计划精神”的一部分。 除了上述的“兼容并蓄”外,其次是“精诚合作”,人类基因组计划是人类历史上第一次由全世界各国不分大小、不分强弱,所有科学家一起执行的科研项目。 实施人类基因组计划伊始,发达国家具有远见的科学家即号召全球各个国家的政府都重视这一项目,并号召全世界科学家共同参与,建议所有的进展、所有的数据、所有的实验资源应随时公布于众,让全世界所有国家免费享用。 在实施过程中,各国科学家精诚合作、共享材料、共享数据、共同攻关。 这在人类自然科学史上,还是史无前例的。 人类基因组计划与另两个有全球性意义的项目,即曼哈顿原子弹计划和阿波罗登月基因相比,更显示了人类的谐同与进步。 其三就是对社会“高度负责”的精神。 人类基因组计划在启动伊始,便重视这一计划可能对社会、法律、伦理方面的冲击,特别注重这一方面的研究,并形成主流意见。 特别是HUGO(国际人类基因组组织)的几个重要声明,充分体现了现代自然科学的“求真”、“求善”及对社会的高度责任感。 我们应该颂扬这一“人类基因组计划精神”,使它成为各国、各领域的合作楷模。 “人类基因组计划”的由来与发展(三) 真理只能成功不许失败,我们不能让真理在自称拥有真理的人手里哭泣!尽管真理哭泣过千百次。 一个计划,所有的指标就得完成,否则就得宣告失败,或者早已流产。 人类基因组基因的目标,讨论来讨论去,数易其稿,对每一部分都有具体目标,定质、定量、定时完成。 真理还要有说服性。 美国的这一计划的通过与被民众接受,科学家做了大量工作,又要到国会去“游说”。 有人说“人类基因组计划”是美国历史上规模最大、参与人数最多、也最为成功的“游说”!说服政治家也不容易啊!要把科学意义与社会意义,经济意义结合起来,把现实的利益与长远利益结合起来,还要一一比较各种不同的意见与方案。 还要通过各种关系、渠道把工作做到家。 对照他们的工作,我们可以说:假设我们中国的决策者对“人类基因组计划”不予重视,我们科学家也有责任!除了科学家自己的讨论外,主流科学家对民众做了不少工作,后来美国政府也做了不少工作。 美国政府不能有自己的报纸、电台、电视台,只好印了很多小册子,有较浅显的,如“人类基因组计划有多大?多有价值?”。 也有很通俗的,如“了解我们的基因”这一小册子。 使大家都明确基因的重要性,人类基因组计划的必要性,为什么要花这么多钱,这钱花得如何值得。 而科学家呢?他们到处讲话,向通俗的语言,把基因说得活灵活现,把“人类基因组计划”说的浅显易懂。 本文的很多说法,都是从他们那儿学来的。 如搞清楚30亿对核苷酸,就好象搞清楚整个地球上的30亿对人各姓什么(假说天下只有四个姓氏!)人的基因组就象地球那么大,一个染色体就象一个国家那么大,一个基因就象我们所在这憧楼那么大,还有“制图”就象在高速公路上标上路标等等。 “人类基因组计划”被民众接受的过程,确实是社会学家、伦理学家、科学家、民众的一场有关基因的科学普及过程。 此外还有伦理学家的问题。 这个问题可复杂啦!“人类基因组计划”所揭示的人类的最终奥秘,势必冲击社会、法律、伦理。 最后,民众还是大体接受了这一计划。 首先,懂得了基因的重要性后,民众就产生了了解自我,了解基因的愿望。 如果没有特殊的外界原因,我们的基因在出生以后变化就不大了。 但我们要了解:(1)我们的基因在我们的家系传递的规律,特别是关系到“病与不病”的那些基因,照料好我们的后代。 (2)我们要了解“病与不病”的原因。 人类基因组计划能够坚持到今天,全靠全世界广大民众的支持。 因为这是一项公益性的计划,关系到千家万户,千秋万代。

生物学和化学分别有哪些尖端科技是需要大量计算机技术的支持的?

“系统生物学”是现在“生物学”最热门的研究领域之一。 (此网业连接不到,不好意思)可看看下列回答从生物学的研究方向来看,无论是宏观,还是微观,仅仅掌握单一的生物学知识是无法胜任的。 从生物学发展趋势来看,今日的尖端科技,明日就可能成为生物科技发展的基础。 这就需要我们的学生不断掌握新知识,了解新成就。 只有这样,才有可能站在前人...相关资料请看其次是基因工程范畴的系列问题要用到关于计算机类的问题(如:基因识别器, 生物特征 身份鉴别 模式识别)。 要用到生物计算机。 生物计算机 生物计算机是以生物界处理问题的方式为模型的计算机。 目前主要有:生物分子或超分子芯片、自动机模型、仿生算法、生物化学反应算法等几种类型。 计算机工业在近几十年内飞速发展,其速度令人瞠目。 然而目前晶体管的密度已近当前所用技术的理论极限,晶体管计算机能否继续发展下去?所以,人们在不断寻找新的计算机结构。 另一方面,人们在研究人工智能的同时,借鉴生物界的各种处理问题的方式,即所谓生物算法,提出了一些生物计算机的模型,部分模型已经解决了一些经典计算机难以解决的问题。 生物计算机目前主要有以下几类: 1. 生物分子或超分子芯片:立足于传统计算机模式,从寻找高效、体微的电子信息载体及信息传递体入手,目前已对生物体内的小分子、大分子、超分子生物芯片的结构与功能做了大量的研究与开发。 “生物化学电路” 即属于此。 2. 自动机模型:以自动理论为基础,致力与寻找新的计算机模式,特别是特殊用途的非数值计算机模式。 目前研究的热点集中在基本生物现象的类比,如神经网络、免疫网络、细胞自动机等。 不同自动机的区别主要是网络内部连接的差异,其基本特征是集体计算,又称集体主义,在非数值计算、模拟、识别方面有极大的潜力。 3. 仿生算法:以生物智能为基础,用仿生的观念致力于寻找新的算法模式,虽然类似于自动机思想,但立足点在算法上,不追求硬件上的变化。 4. 生物化学反应算法:立足于可控的生物化学反应或反应系统,利用小容积内同类分子高拷贝数的优势,追求运算的高度并行化,从而提供运算的效率。 DNA计算机 属于此类。 以下将着重介绍自动机模型中的计算神经网络和生物化学反应算法中的DNA计算机的模型。 计算神经网络 早在1943年心理学家W. McCulloch和数学家W. Pitts合作提出神经元的二值逻辑模型。 1949年D. Hebb提出了改变神经元连接强度的学习规则,这一规则至今在各种网络模型中起着重要作用。 1962年F. Rosenblatt提出感知机模型。 1982年美国物理学家提出一种全新的神经网络模型 ,它体现了D. Marr的计算神经理论、耗散结构和混沌理论的基本精神,用S型曲线替代二值逻辑,引入“能量”函数,使网络的稳定性有了严格的判断依据,模型具有理想记忆、分类与误差自动校正等智能。 Hopfield模型的动力学特征的分析提供了有力的研究方法。 神经网络系统模拟大脑的工作方式,由大量简单的神经元广泛相互连接而成,形成一种拓扑结构。 大脑具有相当高级的处理信息的能力,与传统计算机模型相比,大脑具有如下特征:首先是大规模并行处理能力,其次是大脑具有很强的“容错性”和联想功能,第三是大脑具有很强的自适应能性和自组织性。 在这些方面,目前的传统计算机模型是难于实现的。 具体的神经元模型主要是如何更好地反应神经元在刺激下发放电位的本质。 大多数模型把神经元之间的连接考虑成线性连接,输入层与输出层直接相连,没有中间所谓隐单元层。 每个神经元只能是兴奋态或抑制态,任一神经元的输入是其他神经元的输出通过突触作用的总和。 如果考虑兴奋态和抑制态之间的过渡情况,可以采用S型曲线来表征神经元的非线性输入和输出特性,如J. Hopfield模型;也可以按照统计物理学的概念和方法,神经元的输入由神经元状态更新的概率来决定,如波尔兹曼机模型;还可以在神经元的输入与输出层之增加中间变换层,如感知机模型;增加反向误差校正通道的反传播模型等等。 通过对神经元的形态与功能的不同表达,可以产生不同的模型。 DNA计算机 1994年,美国加州大学的L. Adleman博士在《Science》上公布了DNA计算机的理论,并成功地在DNA溶液的试管中进行了运算实验。 L. Adleman博士的DNA计算机完全是一种新的观念。 其基本设想是:以DNA碱基序列作为信息编码的载体,利用现代分子生物学技术,在试管内控制酶作用下的DNA序列反应,作为实现运算的过程;即以反应前的DNA序列作为输入的数据,反应后的DNA序列作为运算的结果。 DNA计算机是一种化学反应计算机。 到目前为止,已有人通过DNA计算机模型进行实验解决了一些基本的NP问题。 如L. Adleman博士做的对货郎担问题(哈密顿图问题,HPP)的计算,和普林斯顿大学查科普顿作的可满足性问题(SAT问题) 。 所谓NP问题 ,是指人们根据问题类的算法复杂程度的划分而言,与P问题相对。 P问题是指算法复杂性随着问题规模的增长而呈多项式增长的算法,是可以计算的。 NP问题是指指算法复杂性随着问题规模的增长而呈指数增长的算法,是实际上不可计算的。 DNA计算机的构想是一种创新,具有巨大的潜力。 DNA计算机运算速度快,其几天的运算量就相当于计算机问世以来世界上所有计算机的运算总量。 它的存储容量非常巨大,而耗能却只有一台普通计算机的十亿分子一。 当然,DNA计算机毕竟只是一种理论设想,在很多方面还相当不完善。 主要表现在: 1. 构造的现实性及计算潜力。 DNA计算机以编码后的DNA序列作为输入,在试管内反应完成计算,反应产物及溶液给出了全部解空间,但是最优解如何与其他解分离,怎样输出,是一个技术性极强的问题。 目前还没有令人满意的输出手段。 随着求解问题规模的扩大,输出将成为DNA计算机的瓶颈。 2. 运算过程中的错误问题。 在扩增DNA的过程中,有较高的错配率,而且大量的DNA在几百步的反应中也会产生一些支路反应。 错误会产生伪解,并增加最优解输出的难度。 3. 人机界面。 怎样使得DNA计算机的输入和输出变成一般人可以接受的,否则就无法进行广泛的应用。 不论如何,DNA计算机的提出拓宽了人们的视野,启发人们用算法的观念研究生命,并向众多领域提出了挑战。 (为原文出处) 相关“生物 计算机问题可以到观看(希望你能找到自己想要的)再说说化学与计算,应该是把对未直元素和试验等数据用C++编程,编辑的软件利用是十分有必要的。 在程序中模拟试验,既不要试验空间,也不会用到很多器具,节省了很多不必要的资源。 而且还可以与世界各地专家在网上交流和共同试验等等,这都是化学,生物计算软件可开发利用成分...化学 计算机想象一下,未来的计算机会成为什么样子?假如有人说,让像果冻一样的物质去思考,去表达同情心,你觉得可能吗?对于早已习惯和熟悉了棱角分明的显示屏、主机和鼠标的现代一族而言,把计算机想象成为一团软软的、滑滑的、没有固定形状的果冻,确实有点异想天开。 然而,英国布里斯多大学计算机专家安德鲁正在做着这样的梦,他的梦想是,用离子替代电子,用果冻一样的物质替代硅芯片和电路板。 大多数人累了的时候,一般是喝杯咖啡,或者是到户外去散步,呼吸一下新鲜空气。 安德鲁却与众不同,当他觉得脑子有些不大灵光,需要点额外刺激时,就让他的机器人用金属手指划拉一下一个盛满化学液体的盘子。 这一盘子的化学液体,就是安德鲁所设计的液体计算机的”大脑”原型。 离子波的形成和扩散,就是化学计算机的“思考”过程。 当运行速度变慢时,“大脑”就会对机械手发出指令,将金属手指浸到盘子中去,摇晃一下那些神奇的化学液体。 安德鲁现在所设计的化学计算机,还只是简单地模仿人类的手臂和大脑之间的反馈过程,他的志向是,要设计化学处理器,把计算机硬件装到瓶子里去。 经过10多年的研究,安德鲁现在已开发出液体逻辑门,并认为他所设计的阵列具有无限的自我重组和修复能力。 计算机巨人IBM也认为,利用这种阵列技术,有可能设计出功能强大的新型计算机芯片。 此外,安德鲁还有另外一个雄心勃勃的目标,即进一步加强“鼓波”的能力,使之无愧于液体脑的称号。 为了证明液体脑的概念潜力无限,前途光明。 安德鲁特别设计了液体脑的载体———果冻机器人。 它有人造的眼睛,合成的荷尔蒙。 也许有一天,果冻机器人可以感受到周围的环境,甚至有可能感受到人类的情感。 化学计算机有个十分复杂而又特别迷人之处,称之为贝洛索夫-恰鲍廷斯基反应(BZ反应),它是由3个不同的反应组成的化学振荡反应。 每个反应都有不同的分子和离子,当加入特定的化学成分后,首先触发第一个反应,所产生的生成物可以触发第二个反应,随后第二个反应的生成物又可以触发第三个反应,第三反应的生成物再触发第一个反应,由此循环往复。 更为迷人的是,各个不同的反应会产生不同的颜色,因此可以形成红蓝交替的波。 BZ反应之所以重要,在于利用它可以解决一些数学难题,尤其是一些现在的计算机难以解决的问题。 比如,迷宫最短路径问题。 用传统的计算机解这一问题必须要穷尽所有的路径,然后再进行比较,这需要耗费大量的时间。 而利用BZ反应则不同。 由于波在传播和扩散时,总是走最短的路径。 只要利用照相机,记录下波的运动轨迹,就可以解决这一难题。 上个世纪90年代中安德鲁意识到,BZ反应有更重要的应用,那就是可以用于化学处理器。 为此,他组织起一个专门的班子,并开发了两个化学处理器的概念模型。 一个模型可以模仿人类的手臂与大脑的反馈活动。 另一个由两个BZ反应组成,可以在一个布满家具的房间内自动移动到目的地。 虽然这两个概念模型表现还不错,安德鲁却意识到,如果要让化学处理器处理更为复杂的运算过程,必须要有逻辑门。 美国波士顿大学的一项理论研究引起了安德鲁的注意。 该研究认为,可以模仿斯诺克撞球,制造一种形式简单的处理器。 也就是说,每个球可以代表1或0,球的碰撞过程就是计算过程,球如何相撞,相撞后弹出的方向,可以精确地表现为逻辑过程。 换句话说,碰撞结果可以成为逻辑门的等价物。 这样,安德鲁的任务就变成如何让BZ波进行碰撞。 去年,安德鲁的研究取得重大突破。 他把BZ混合物放到卤化银薄胶层上,由于卤化物可以起到化学阻滞剂的作用,胶层可以延缓波的传播速度。 这样,BZ反应就不会形成完整的圆形波,只是形成了小段的圆弧,并且沿直线进行传播,安德鲁将之称为BZ弹。 BZ弹更多地表现出准粒子的特性,而不是波的特性,其表现与撞球相似。 实验中,安德鲁发现,两个BZ弹在特定的角度相撞时,只在特定的方向产生唯一的输出。 如果仅有一个输入,则在该方向没有输出。 这样安德鲁就研究出了逻辑与。 此后,他又相继研究出逻辑或、逻辑非以及逻辑互斥,这就为安德鲁的化学处理器奠定了坚实的基础。 安德鲁的化学处理器虽然还处于初级阶段,但他已把目光转向了并行化学处理器。 对于化学处理器能否成功,人们还处于未知阶段,但科学家相信,如果人类能够具备控制纳米级水平制造波的能力,化学处理器就很可能实现。 正如一些专家所言,不管安德鲁的志向能否实现,他的研究工作无论对揭示人类大脑的奥秘,还是制造更好的处理器,均具有十分重要的意义。 毕竟,化学处理器是生物组织器官和电子设备之间的一座桥梁(原文出处)相关的可到()去看。 我可说的就这么多了希望对你有所帮助

未来几年哪些行业比较有前景

未来几年行业比较有前景:一、云计算企业向云端迁移是大势所趋。 可以看到:1)公有云和私有云市场增长依然齐头并进,不是零和博弈;2)IaaS层面:拥有多元化的商业应用生态圈越来越重要,如亚马逊、谷歌、微软等;3)SaaS层面:主要集中在人力资源、OA、CRM、市场营销、B2B 大宗商品采购等领域,如SalesForce、Sap、Oracle等;4)PaaS层面:没有出现独立巨头,未来更可能由IaaS巨头向上或SaaS巨头向下延伸。 国内云计算市场还处在萌芽期,市场蛋糕正变得越来越诱人。 我们预测:1)虽然阿里、腾讯、华为等IT巨头等纷纷进入,但中国企业级市场的复杂性使得IaaS层面依然存在机会;2)SaaS层面:除重点关注以上几个细分领域,还应重点分析具体的产品和服务是否符合国内客户的实际市场需求。 二、大数据大数据行业的融资总额2013-2015年分别为8亿美金、15.4亿美金及20亿美金;2013-2015年融资事件分别为10起、42起及超过50起。 “大数据+”已经渗透到几乎所有行业,如以阿里巴巴为代表的“大数据+零售”、以丁香园为代表的“大数据+医疗”、以搜房网为代表的“大数据+房地产”等等。 该领域我们的投资策略为:1)对于资源型大数据公司:数据资源足够庞大完整,数据价值足够有想象空间,数据挖掘整合能力足够强;2)对于技术型大数据公司:技术门槛够高,并足以让公司快速形成规模效应、网络效应,从而快速占领足够市场份额;3)对于应用型大数据公司:应用市场足够大,公司成长性好且可实现性强。 三、虚拟现实我们认为虚拟现实行业已经处在爆发前夜,从一个简单的逻辑来看,人们已经无法满足于2D画面和3D影像的服务。 虚拟现实其实是借助计算机系统及传感器技术生成一个全景环境,让用户在这个崭新的环境下调动起所有的感官去产生人机互动,给用户带来完美的沉浸感,同时用户可以在该环境里发挥无穷的想象力去进行创造。 目前全球虚拟现实行业经过近百年的发展仍处于早期起步阶段,供应链及各类配套设施还在摸索。 然而虚拟现实的发展前景引人想象,具备广泛的应用空间,如游戏、影视、教育、体育、星际探索、医疗等等。 当前各大咨询机构均看好虚拟现实在未来5年将实现超高速增长,爆发近在咫尺。 我们认为:1)短期内,能够布局虚拟现实产业链的厂商,从硬件设备、内容生产到平台分发,均具备投资价值;2)从长远来看,虚拟现实的内容将是行业灵魂存在,投资成熟内容产业厂商将充满机会。 四、人工智能根据Tractica预测,2024年人工智能市场规模将增长至111亿美元。 初步的技术积累和数据积累已经在过去有了比较显著的规模效应,因而人工智能重塑各行各业的大潮即将来袭,并引发新一轮IT设备投资。 未来3-5年智能化大潮将带来万亿级市场。 在人工智能领域内,2016年我们主要关注的方向包括:1)计算机视觉识别(以人脸识别为典型);2)计算机自适应(以各类机器人为例);3)各项细分底层技术领域(比如自然语言处理、机器学习和知识图谱)。 五、3D技术经过过去几年3D打印的投资热,3D打印技术步入到了一个新的阶段,但应用市场仍有待突破。 专家预测2016年,中国3D打印机市场规模预测将扩大到100亿元;与此同时,Wohlers报告显示2016年全球市场规模可达70亿美金。 如果应用市场能够打开,到2020年该市场有可能突破一千亿元甚至达到二千亿元,仅以医疗行业为例,预计到2015年仅该市场规模可达19亿美元。 接下来新一轮的3D技术的投资热点,包括:1)3D打印专用材料及其工艺技术;2)3D建模和个性化定制设计软件;3)围绕3D打印技术出现的行业模式创新企业(即3D打印与教育、医疗和工业4.0等行业的结合)。 六、无人技术无人技术目前主要应用在无人机、无人驾驶汽车等领域。 美国蒂尔集团预测全球无人机市场规模会从2015年的64亿美元增至2024年的115亿美元,发展态势迅猛。 无人驾驶汽车至今仍未揭面纱,但麦肯锡预测到2025年该领域将会有2000亿美元到1.9万亿美元产值,届时中国无人驾驶汽车产值空间至少也在万亿规模,潜力无限。 该领域我们已经布局工业级无人机第一品牌易瓦特,亦会长期持续关注如下标的:1)随着政策逐渐放开,网络、谷歌、宝马、奥迪等巨头加紧布局无人驾驶汽车,我们重点侧重汽车电子相关硬件、车联网相关软件、整车等各个领域领导企业;2)无人机领域,我们将重点挖掘部件制造与总体设计细分领域及无人机解决方案提供商中非常有潜力的优质企业。 七、机器人中国人口老龄化问题日益突出、人工成本急剧上升以及整体经济结构面临转型,机器人未来的崛起及其巨大的市场规模已经被各大机构认可。 我们认为未来无论短期或是长期,机器人行业的投资机遇巨大,从工业机器人、协作机器人到服务机器人均有十分可观的市场规模:1)未来的工业机器人将具备强大的自我学习能力和专业化能力,向更细分的领域和结构进行创新延伸;2)协作机器人可以与人协同工作并且广泛应用在生活中各种领域,属于“跨界”的产物;3)服务机器人则没有上限,具有远超工业机器人和协作机器人的市场规模潜力,我们认为助老和医用的服务型机器人将领先发展。 八、新能源中国是最大的新能源市场,发展新能源产业是改变我国的能源结构,降低对化石能源的依赖度,同事减少环境污染的必然选择。 大力度的财政补贴推动新能源产业快速走向成熟,蕴含丰富投资机会:1)锂电池在中国已经形成完整的产业链,下游动力和储能电池需求巨大;2)中国新能源汽车市场在2015年实现井喷式发展,产销量均超过30万辆,同比增长超过300%,是全球第一大新能源汽车市场;3)超级电容在快速充放电、高循环寿命、高功率密度方面相比较锂电池有明显优势,能够广泛用于城市公交、轨道交通、风力发电、石油钻探、港口机械等领域。 九、新材料新材料是新经济的基石,我国在军工、高铁、核电、航天航空等尖端制造领域的快速发展均离不开基础材料领域的突破。 随着基础化学、基础材料、纳米技术等方面的科研实力的不断积累,新材料领域的创新点将不断涌现,新材料将成为数万亿产值的市场:1)石墨烯的柔性、力学、光学、电学和微观量子特性与目前现有材料相比整体有明显优势,未来应用行业横跨电子、生物医疗、军工、精密制造业、化工等;2)碳纤维是应用相对成熟的新兴材料,相对于传统材料品质好,重量轻,未来需要在降低成本、突破国外技术封锁方面继续努力;3)新型膜材料,可广泛应用于水处理、废气治理、锂电池等多个领域;4)生物基材料,用于齿科、骨科等,可取代、修复人体组织器官功能。 十、医疗服务2016年医疗服务行业的驱动因素来自于药品行业景气度持续下滑,以及药品价格形成机制的变化。 分级诊疗和医生多点执业的推动下,公立医院借助民营资本盘活存量资产创造增量价。 医疗服务业务为新技术提供了商业化的出口,而新技术给医疗服务业务提供了高附加值的项目。 我们投资逻辑是:1)符合医院利益诉求、以医为本的商业模式,比如康复医疗、检验领域,以及高端医学影像领域;2)具有一定门槛的连锁专科医院如妇儿、辅助生殖、眼科、骨科、医疗美容等;3)连锁第三方服务如健康管理、第三方诊断等;4)一线城市的具有核心技术和专家资源的高端医院。 十一、生命技术与生命科学随着基因组学、分子生物学等基础学科的发展,生物制剂与生命科学技术正在治疗中发挥越来越重要的作用:生物制剂方面,越来越多的单抗药物对肿瘤、糖尿病等疑难杂症产生突破性疗效,“重磅炸弹”级新药频出。 2014年全球销量前十大药物中,有7个为生物制剂,其中阿达木单抗位居全球销量首位,年销售额达110亿美元;生命科学方面,全球范围内,基因测序市场从2007年的794.1万美元增长到2013年的45亿美元,复合增长率为33.5%,预计未来几年依旧会保持快速增长;细胞免疫疗法等新兴技术也日渐成为重要的治疗方法。 基于以上背景,我们认为生物技术与生命科学无疑是大健康领域极为重要的投资方向,重点关注的细分领域包括:1)先进的基因测序及数据分析公司;2)技术驱动型生物制剂公司;3)与基因测序解读、个体化给药相结合的精准医疗公司;4)技术上取得突破的新型生物治疗方式,如CAR-T细胞免疫疗法等。 十二、医疗器械医疗器械市场在国内起步较晚,但发展迅速,2001年至2014年,我国医疗器械市场规模从173亿元增长至2556亿元,增长了近15倍,复合增速达到23%。 但从医疗器械市场规模与药品市场规模的对比来看,全球医疗器械市场规模大致为全球药品市场规模的40%,而我国这一比例低于15%,随着经济的发展以及国内老龄化程度的提高,医疗器械市场发展潜力巨大。 同时,《创新医疗器械特别审批程序(试行)》等一批政策的出台,为国产创新医疗器械的快速成长奠定了坚实的基础。 重点关注的细分领域包括:1)与机器人、人工智能等先进技术相结合的高端医疗器械;2)国产创新型医疗器械;3)智能家用医疗器械;4)现有成熟医疗器械的进口替代产品。 十三、互联网医疗信息技术的高速发展引发各个行业的巨大变革,也为医疗行业带来巨大机遇。 随着大数据、云计算、物联网等多领域技术与互联网的跨界融合,新技术与新商业模式快速渗透到医疗各个细分领域,从预防、诊断、治疗、购药都将全面开启一个智能化时代。 同时,中国医疗行业特有的资源配置不合理、服务质量低、医患关系紧张等问题,都有赖于凭借互联网技术加以改善。 同时也应看到,互联网医疗在国内仍然处于起步阶段,对传统医疗的改革必然是漫长而艰巨的过程,因此我们认为对该领域的投资应保持乐观但谨慎的态度。 重点关注的细分领域包括:1)医药类电商平台;2)医疗大数据分析公司;3)慢病管理/健康管理在线平台;4)智能及可穿戴式医疗设备。 十四、健康养老健康养老产业受需求迫切和政策鼓励双向驱动,将迎来十分确定的发展机会。 未来我国政府和个人将面对很大的养老压力,截止2014年65岁及以上老年人口达1.4亿,占总人口比重10.1%,到2020年老年人口将增至2.6亿。 同时,养老作为健康中国的一部分已被提升到国家战略性高度。 我们将沿着国家提出的建设以居家为基础、社区为依托、机构为补充的多层次养老服务体系挖掘投资机会:1)涉足养老核心产业---康复医疗,并已具备可行性和连锁化潜力发展模式的企业;2)积极探索创新养老模式的企业。 十五、体育在过去的一年,中国各路巨头开始瞄准海外优质体育标的资产(尤其是赛事转播权和体育运营公司),渐渐向成熟体育盈利模式靠拢– 门票、媒体转播权、赞助和体育衍生品,如乐视购得香港英超和MLB三个赛季转播独家权益;万达购得盈方体育传媒和世界铁人三项公司(WTC)成为万达体育;阿里体育获得 NFL 在中国大陆地区的转播权等等。 因此,拥有优质赛事资源和广大受众的体育行业标的将会持续收到资本的追捧。 信中利作为中国最早最广布局体育行业的投资机构,会继续关注如下领域:1)体育各个细分领域拥有优质体育赛事IP的运营公司;2)冲击传统体育的电竞行业,包括内容方和直播平台;3)体育运动相关的智能硬件+数据分析软件+可以导流到健康医疗领域的创业公司;4)聚焦大众健身的互联网健身上下游公司。 十六、娱乐中国的2015年是投资圈和BAT们在文化娱乐领域进击的一年。 消费升级使得国人的消费习惯逐渐向文化娱乐进行倾斜,消费人群和消费金额也越来越低龄化和增长化。 2015年也是独立IP火热的一年,花千骨、琅琊榜、盗墓笔记等一大波影视剧热播,夏洛特烦恼、捉妖记、“囧”系列、鬼吹灯等不断刷新国内电影票房记录。 此外,伴随游戏、动漫衍生而来的二次元文化兴起,生产数字化、碎片化、娱乐化内容的自媒体大爆发,都将聚集大量新一代年轻用户,引发新的商业模式和机会。 我们将关注以下细分领域:1)拥有优质IP内容(生产或购买)和强大IP运营能力的公司;2)有海量用户及盈利能力的自媒体和新媒体;3)文化娱乐行业的大数据分析公司;4)二次元内容聚合社区;5)泛娱乐直播平台等。 十七、教育国内的民办教育市场规模超过6000亿元,而在线教育五分之一的市场份额吸引了无数资本和创业者竞折腰。 经过过去一两年的洗礼,教育O2O(Online to Offline)举步维艰,不仅没有革了传统教育的命,还在盈利模式的探索上不知所措。 而传统线下教育培训机构除了拥有稳定的线下资源和师资以外,也在互联网+ 的攻势下顺应时代发展做出了很多改革。 此外,新一轮的高考改革也将带来新的商业模式和创业机会。 教育行业对于投资机构来说仍是一座金矿,但随着我们会重点关注如下领域:1)顺应高考改革而生的素质教育和应试教育的优质线下培训机构;2)职业教育培训机构与职业经验分享平台;3)(性价比高的)可以帮助学生提升课堂体验的虚拟现实技术公司(硬件+软件+内容);4)专注在儿童教育领域的优质IP内容生产者。

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