Biolaskenta (tai kvasibiologinen paradigma [1] ) ( eng. Biocomputing ) on tekoälyn biologinen suunta , joka keskittyy elävinä organismeina toimivien tai biologisia komponentteja sisältävien tietokoneiden, ns. biotietokoneiden , kehittämiseen ja käyttöön .
Kybernetiikan biologisen suunnan perustaja on W. McCulloch , samoin kuin M. Conradin myöhemmät ideat, jotka johtivat suuntaan - biomolekyylielektroniikkaan . Toisin kuin John McCarthyn käsitys tekoälystä , tämän lähestymistavan kannattajat uskovat, että kun he lähtevät siitä asenteesta, että keinotekoisten järjestelmien ei tarvitse toistaa rakenteessa ja toiminnassaan biologisille järjestelmille ominaista rakennetta ja siinä esiintyviä prosesseja. Ihmisen käyttäytymisen ilmiöt, sen oppimis- ja sopeutumiskyky on seurausta sen biologisesta rakenteesta ja toiminnan ominaisuuksista [2] .
Usein John McCarthyn käsitys tekoälystä vastustaa kvasibiologista paradigmaa , silloin he puhuvat:
Von Neumannin paradigma on perusta valtaosalle nykyaikaisista tiedonkäsittelytyökaluista. Se on optimaalinen, kun massaongelmat, joiden laskennallinen monimutkaisuus on riittävän alhainen, ratkaistaan.
Kvasibiologinen paradigma on nykyään paljon sisällöltään ja mahdollisilta sovellutuksiltaan rikkaampi kuin McCullochin ja Pitsin alkuperäinen lähestymistapa. Se on parhaillaan kehittämässä ja tutkimassa mahdollisuuksia luoda sen pohjalta tehokkaita tiedonkäsittelykeinoja.
K. Zaener ja M. Konrad muotoilivat yksittäisen koneen käsitteen vastakohtana yleistietokoneelle "von Neumann". Tämä käsite perustuu seuraaviin säännöksiin:
Siksi mukautetun koneen pääominaisuudet ovat seuraavat:
Biolaskenta mahdollistaa monimutkaisten laskentaongelmien ratkaisemisen järjestämällä laskelmia käyttämällä eläviä kudoksia, soluja, viruksia ja biomolekyylejä. Usein käytetään deoksiribonukleiinihapon molekyylejä , joiden pohjalta luodaan DNA-tietokone . DNA:n lisäksi bioprosessorina voidaan käyttää myös proteiinimolekyylejä ja biologisia kalvoja. Esimerkiksi bakteerirodopsiinia sisältävien kalvojen perusteella luodaan perceptronin molekyylimalleja [1] .