0 & 1 kontra DNAs 4 baser

[NickyThomassen]

Følgende indlæg er i sandhed "Off Topic", og har intet at gøre med noget særligt. Det er et tankeeksperiment, som jeg af en eller anden grund ikke kan slippe. Men først lidt baggrund inden jeg springer ud i det.

Computere har altid haft min interesse, og især delen med 0 og 1 har fascineret mig; tænk at hele den vifte af EDB og IT vi har set komme frem de sidste 40 år af vores historie, blot er 0'er og 1'taller.

Biologien er med sine mysterier og iskolde logik også noget jeg finder fascinerende; biologien kan siges at udtrykke naturen. Som mange ved, hvis ikke alle her på forum, er DNA grundlaget for alt liv her på jorden, og med kun 4 baser kommer alle afskygninger af alt kendt liv til udtryk, lige fra bunden af de dybeste oceaner til toppene af de højeste bjerge.

De 4 baser forkortes A, G, T og C, og hér slog det mig så engang sidste år:

0 og 1 kontra A, G, T og C

Jeg er klar over at 0 og 1 repræsentere tændt og slukket, og at der sikkert også er en længere række af problemer jeg ikke har gennemskuet, men hvad nu hvis en computer kunne operere med 4 tilstande i stedet for de nuværende 2? Er det overhovedet muligt? Findes det allerede? Ville det være en fordel?

Skriv endelig kommentarer og strøtanker, alt er meget velkomment! Inklusiv et brændende ønske om at slippe for denne slags ytringer i fremtiden

Mange hilsner Nicky

[AJenbo]

Ud over at være dum data har DNA også den egenskab at det er selv replikerende, men det kræver så godt nok de molekyler som kæder A ,T ,C og G sammen.

Der har faktisk været eksperimanteret med Trinær computer systemer, men jeg har ikke hørt om nogen baseret på 4 tals system. Der burde dog ikke være nogen grænse for hvilket talsystem du bygger en computer omkring selv om du nok kommer til at have nogle effektivitets problemer hvis du går for højt op (for meget spild information i den mindste blok).
http://www.americanscientist.org/issues/pub/2001/6/third-base

Jeg har selv i en perioden øvet mig i at tælle med 6-tals system da jeg fik den ide at man så kunne bruge hver hånd som et ciffer og på den måde tælle til hvad der svare til 30 på fingrene i stedet for bare 10. Jeg kunne selvfølelige også bare have brugt binær med hver finger som et bit og så så kunne tælle til 1023, men det bliver noget omstændigt at omregne til titals system som andre jo forstår. Der er nok noget af den samme balance ved at bygge en computer, men binær er meget letter at arbejde med da det kun har 2 stadier.

[Kurt Christensen]

6-tal system og lignende er vel bare en variant af 0 og 1, og ægte firemulighedssystem burde vel kunne levere mere end den ene løsning som en pc leverer, den ville vel levere et flydende svar hvis den var rigtig god

[AJenbo]

Ikke mere end 10-tals systemet er det.

Egypten brugte forresten binær til at regne med.

Nogle tidlige computere brugt flydende tal, men det gik man bort fra da logikken voksede sig for kompleks til at det kunne betale sig.

[zob]

Hvis vi holder os til computeren er der ikke nogen forskel på HVAD der kan udtrykkes i base 2 og base 4 (eller base 10 for den sags skyld), forskellen ligger i HVORDAN det udtrykkes. Men jeg kan ikke umiddelbart se at det skulle give andre muligheder at skrive tallet 5 (i base 10) som 11 (i base 4) eller eller 101 (i base 2).

[AJenbo]

En forskel kan være i måden man kan overføre data fra et sted til et andet. i base 10 skal man kun afkode 1 bit for at overføre tallet 5, base 4 kræver 2 og base 2 kræver 3. Det skal så modregnes hvor svært det er at afkode et bit i det givne system, og så er der også den øget risiko for problemer ved at øge kompleksiteten af bit'sne.

[NickyThomassen]

Jamen så var det jo slet ikke så tosset en idé. Og rigtig spændene artikel AJ, tak for linket

Men efter at have læst svarene og artiklen kan jeg bedre forstå, at man har valgt et 2 base system fremfor for 3, 4 eller måske endda base 10, som jo ellers er vores fortrukne system til hverdagsting. Og i princippet betyder det vel ikke så meget at cpu'erne arbejder i binær når vi bruger assembler, C & C#, python osv, i stedet for at kode direkte i binær. Tak for svarene.

Hilsen Nicky

[thj01]

Man har valgt det binære talsystem fordi det var muligheden (transistorer) og ligger lige til højrebenet.

Og selv der har vi brugt det hexadecimale system (2⁴), fordi det var lettere at skrive når tallene blev lange.

0, 1, 2 ... 9, A, B, C, D, E, F, 11

Problemet er at en transistor kun kan rumme enten slukket eller tændt ( 0 eller 1), hvorimod en kvantekomputer kan lagre en information i 4 tilstande (qubits)

En funktionel kvantecomputer vil være ufatteligt meget hurtigere end en gammeldags transistor baseret en.
en 2048 bits kryptering, som er stort set umuligt at bryde idag, ville kun tage sekunder på en funktionel kvantecomputer.

Desværre (heldigvis?) kræver de så store magnetfelter og energi, at man efter min viden kun har leget med simple kvantekomputere, hvor man har 2-4 partikler igang. Men selv de er ufatteligt hurtige.

[NickyThomassen]

Problemet er at en transistor kun kan rumme enten slukket eller tændt ( 0 eller 1), hvorimod en kvantekomputer kan lagre en information i 4 tilstande (qubits)

Er transistorer ikke grundlæggende bygget op omkring logik?
Forstået på den måde at de operere med "Hvis X er = Y, så gør Z, og ellers N"? I så fald har du helt ret i at de kun vil kunne køre med 2 tilstande, nemlig tændt eller slukket. Til mange ting i dagligdagen er det vel også rigeligt, jeg mener, vores køleskabe, biler og rumsatellitter har vel ikke brug for andet?

Egentlig forstillede jeg mig en processor-baseret chip der kunne arbejde med "tændt", "ved at blive slukket", "slukket" og "ved at blive tændt", for på den måde kunne man vel i princippet operere med base 4 uden at ændre den grundliggende måde en processor arbejder på (tændt, slukket). Men efter at have læst svarene lyder det til at være et hak mere indviklet end som så

Hilsen Nicky

[NickyThomassen]

Jeg har selv i en perioden øvet mig i at tælle med 6-tals system ...

Jeg faldt forresten over hende her, flere af hendes videoer og ideer er ganske spændene.

http://www.youtube.com/watch?v=OCYZTg3jahU&feature=channel_video_title

Men hun løser desværre ikke problemet med omregningen...

Hilsen Nicky