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也谈DNA计算机研究

Wangmang 

尽管人们目前更关注的是“金娣存款案”、“朱涵论文事件”等主题，而对DNA
计算机已显得漠不关心，但由于我在此领域关注和工作了多年，这几天偶尔出现
在手边的一份略微过时的报纸内容还是引起了我的注意，因此不说上几句总觉得
有什么不正的味道在扭曲这个新生的领域。在此特请方舟子先生能再给这个已凉
下的“角落”一次刊登的机会.

在这项工作中，我应是直接或间接的当事人，多年以来一直与国内主要搞DNA计
算（机）的单位，包括东华大、北大、交大、华中科技大等有着密切的接触。对
于报纸中的有些话看后是哭笑不得，可能是一些“专业人”的严谨的话到了记者
笔下就走了形的原因。譬如：

1.对于磁珠（固相表面）上的反应物在液相中进行反应没看明白，说什么“实验
向固体表面迈进,但是最后又回到了试管的溶液中”, 使人们明显感觉到说此话
者多少对一些基本的分子生物学实验缺乏了解！如今谁能找出一个有关某一种固
相的DNA或蛋白质芯片不是在液相中进行反应的例子？懂行的人都能看出此法达
到了证实在固相表面进行反应的设计要求.除了我的实验室外，我了解到另外几
家实验室也较重复了他们的实验. 实际上，这样的怀疑也几乎等于怀疑以色列
Shapiro发表在NATURE上的开创性工作。当咱们批评任何一件事时，有根有据可
能更容易令人信服.另外，以后有问题直接找文章的作者或用学术会议或学术刊
物作为正当的场所进行交流可能更妥，也有利于在学术界给人们一个学风正派的
印象,因为把学术争论交给记者评判是学术界最厌恶的,属于一种学术不良现象,
也会害了记者. 

2.有人在为“DNA计算器”和“DNA计算机”争执不休的意义何在？“Computing 
Machine”和“Computer”分别可以直译为“计算机器”和“计算机”，区别究
竟有多大？“计算器”的正式英文是不是应该是“Calculator”？阐述任何一件
事时，如果能把论据尽量搞准确一些或许更好.为什么会有人那么有把握要把他
人的研究归结为计算器研究,而不是计算机研究?在DNA计算研究的早期就要把两
者分家，分得开吗? 错误可能发生在用电子计算机的观点来看DNA计算机.其实
DNA计算机是走现有电子计算机的结构模式,还是走别的结构模式,或走与电子计
算机杂和的模式,目前仍然是个不清楚的问题.但是用电子计算机框架来规定DNA
计算机的相关属性合适吗？为什么在现阶段非要区别出计算机和计算机器之间的
差别不可呢？思想就不能再开阔一些?

3.国外DNA计算机大会已经召开了9次(基本上每年一次),其中很多称做DNA计算机
的研究也只是谈谈具体的某种计算; Adleman自己在SCIENCE上的文章也说是DNA
计算机(见Braich RS, Chelyapov N, Johnson C, Rothemund PW, Adleman L. 
Solution of a 20-variable 3-SAT problem on a DNA computer. Science, 
2002, 296:499～502.).按照电子计算机的结构(输入系统,输出系统,运算系统,
储存系统/通用性等),该文章也不见得可以叫做DNA计算机.国外研究上似乎很少
追究计算机器与计算机的差异,但是国内总有一些人讨论这个问题一直穷追不舍,
好象这个问题不搞清楚就不能做DNA计算研究似的.其实现代的计算器有的也可以
编程,也有一定程度上的通用性.应该说,在DNA计算机研究的早期,专业的做法是
不要限制是计算机研究还是计算器研究,现在还不能说DNA计算器就比DNA计算机
“低级”.重要的是你在做什么研究,而不是你怎么称呼它.斯坦福大学遗传系主
任在出任普林斯顿大学的计算生物学研究所所长并接受记者采访时的一段话可供
参考.意思是有些人还不知道自己做什么的时候就嚷着要这个规定,那个章程,这
个概念,那个程序,全是放屁,我最看不起这种人,你规定自己可以,不要去规定别人,
这不是在做科学.只有把学问做到一定程度后你已经很清楚自己在做什么时,才能
谈很多规定性的东西,以利于进一步的发展.DNA计算虽然发展了10年,但是由于高
度的交叉性,只怕现在DNA计算机研究者也没有多少人敢说自己很清楚自己到底在
做什么.我们希望大家多些思考,多些讨论.

4.本人不太明白为什么个别人对DNA计算机研究抱有微辞,不仅使人想到如果现在
就把襁褓中的DNA计算机说走了样，的确有些可惜！咱们都应该好好学学Adleman
一步一个脚印地做科学的态度。国内做DNA计算理论研究的人其实很早就开始了
相关探索,并不比Adleman (1994年)晚多少,但是当时不知为什么忘了与国内做生
物学实验研究的科学家结合在一起一块做,错过了多次大好时机(1994年到2001年
之间在顶级杂志上出现一批包含实验内容的DNA计算的研究文章). 这可能又是因
为有些人把精力放在争论到底怎样做才叫做“DNA计算理论研究”的原因所致? 
如果不愿意与实验科学家结合,可能就真要有Adleman的能耐,人家在SCIENCE上一
个人发表了含有大量分子生物学实验内容的DNA计算文章,而他本人以前可能从来
没有做过任何分子生物学实验! 

5.根据我的比较发现交大和以色列人的工作间还是有许多区别的,但我不认为交
大DNA计算机有很大新颖性,但他们还算自知之明,从来没说过做出了创新,只说了
技术上的改进,在为今后的创新作好了准备, 我看挺好.特别是由于他们尝试了表
面计算,所以DNA引物的设计与Shapiro所用的有许多不同,他们在DNA计算过程的
监测上做了些改进. 值得强调的是,DNA自动机本身没有新颖性,表面计算也没有
新颖性,但是把DNA自动机和表面计算相结合在当时是有一定新颖性的. Liu Q. 
et al. (DNA computing on surfaces. Nature, 2000, 403:175-9) 的文章给人
的印象是已经有DNA表面计算了;其实它虽然在一定程度上解决了SAT问题,但使用
的具体算法不是自动机,而是芯片表面的一些分子生物学操作,与具有一定图灵机
功能的DNA有限自动机其实有很大的区别.但是一般的读者肯定不能做出这个重大
的区分,而本人的眼睛可并不花.我认为交大工作最重要意义在于,它标志了中国
在实验研究这方面所处的实际水平,是对国内DNA计算理论研究的很好的补充.只
有对自己所处的位置有了正确的认识,才能更好地制定出自己发展的策略.

6.这次通过许进同志传播有关DAN计算机的声音可能是一个失误， 因为会使人们
联想到一个有造假名声(见
http://xys.dxiong.com/xys/ebooks/others/science/dajia/xujin.txt)的人会
在各类知识传播中也都做出掺假事.我记得手上还有一些有人曾给我传阅的关于
他造假的其他材料,但原则上不准备公开了.因为,我个人觉得他在这个领域还是
受到了一定的训练.他虽然当年可能急于“成才”,把论文数“扩大”了一些,但
应该还是属于方舟子先生在搜狐网上提到的是可以“通过教育改造”的一类.

7.有意思的是,那篇文章还提到一段：“在2003年中国科学院生物学部院士增选
会议上，对候选人科研工作创新性的要求被提到了一个非常重要的位置上.”有
人也许会问，又有哪一年科学院选院士选得不是“创新”呢?如果咱们稍仔细一
些就会发现,在2003年院士选举时DNA计算机一事还不知在哪呢?又云“如果你做
的工作是用买来的仪器设备，……，那是远远不够的。”又有哪位中国科研工作
者不使用买来的仪器(作者若指的是外国产的话)在搞科研呢?咱们今后真应该多
学一些知识后再发言,否则会使人们感到既滑稽又啼笑皆非.这次人们的确不愿意
相信这又是许进同志的“新创意”?！

8.归纳：

DNA计算机要不要搞？回答很一致：要搞。

由谁来搞？北大？交大？东华大？清华？…? 许进？回答也较一致：谁有能力，
谁有经费，谁就可以搞。经费少就少做点,经费多就多做点.暂时没有经费也可以
先做点理论探讨嘛。

那为什么要在报纸上而不在正式的学术交流上争个不停？回答是：中国特色？!

(XYS20040409)

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