80年代以米,许多电脑专家转而致力于研究人脑的结构和功能,期望用最尖端的材料和电子线路来模仿人脑的功能,包括神经细胞的兴奋和抑制,神经网络的联通和整合,大脑的思维、判别和反射等等．在此基础上,就可以制造出新一代计算机——神经网络计算机．和过去的所有计算机不一样,神经网络计算机有学习能力,会积累经验,增长知识,在记忆、联想、模糊识别等方面逼近或超过人脑．它被称为第六代计算机。

1992年,日本的一家公司宣布研制出一部＂通用神经网络计算机＂．这部计算机模仿人脑神经细胞传递信息的方式,使用32 个有学习能力的大规模集成电路,不用软件,不需要解读软件命令的线路．它的处理速度奇快,人脑要1 个多小时读完的文字,它在千分之几秒内就能读完。

在当代的高新技术中,计算机技术和生物技术是两大主力．神经网络计算机可说是这两大技术融汇的产物,但它是宏观方面的产品．在微观方面,生物技术也同样为计算机技术做出了巨大的贡献,那就是近年来各发达国家都在加紧研制的生物芯片。

作为计算机核心元件的芯片,至今仍是以半导体为材料的．但半导体芯片的发展已快要达到理论上的极限．它面临的困境是半导体的集成密度受到限制．一片硅片上最多只能排列几千万个晶体管元器体,否则就会有发热、漏电等问题．这样,芯片的存储容量就有限了,而芯片容量的限制直接会影响到计算机处理信息的速度．所以,要使计算机技术再次取得新的突破,必然的趋势是用新一代的芯片——生物芯片来取代半导体芯片。

生物芯片的主体是生物大分子．蛋白质、核酸等生物大分子都具有像半导体那样的光电转换功能和开关功能,但目前为各国科学家看好的是蛋白质分子,蛋白质分子具有低阻抗、低能耗的性质,不存在散热问题．它的三维立体排列使它具有较大的存储容量．使用蛋白质芯片的计算机,处理信息的速度可提高几个数量级．另外,蛋白质分子还有自行组装和再生的能力,为计算机全面模仿人脑、实现高智能化提供了可能。

选择哪种蛋白质分子来担当这一重任呢? 这可是各国科学家在努力攻关的核心问题．一种嗜盐菌的紫膜中的蛋白质分子（代号为bR）看来是选作生物芯片的理想材料,因为它来源广泛,具备作为光电转换和开关元件的优良性能．而紫膜是目前唯一的结晶状生物膜,稳定性很好．我国科学家在紫膜蛋白质分子的研究中也有不少建树,有可能为生物芯片的问世做出自己的贡献。

制作生物芯片除了直接选用天然蛋白质分子之外,一种更为奇妙的手段是制造人工蛋白质分子．这有两种途径: 一种是通过DNA 重组,使某种微生物＂分泌＂出合乎要求的蛋白质分子；另一种是直接用蛋白质的基本材料氨基酸来进行组装．人工蛋白质分子是根据理想的蓝图来进行构筑的,性能当然比天然蛋白质分子优异,但同时也存在着更多的困难,目前尚处于实验研制阶段,离实际应用还有不小的距离。