如果摩爾定律一直有效到2020年左右,一個原子存儲一個比特的信息(一個0或1)將變?yōu)榭赡?。一個受激發(fā)的原子(在該原子內(nèi)繞原子核運(yùn)動的電子擁有較高的能量)可以被解釋為存儲一個“1”,一個未受激發(fā)的原子存儲一個“0”。兩個不同狀態(tài)“0”或“1”對應(yīng)于原子的兩個不同的能量級別。
這個按比例縮小到原子級別的顯著重要性就是一個給定體積可以擁有的潛在電子元器件的巨大數(shù)目。19世紀(jì)的意大利化學(xué)家阿伏加德羅是第一個預(yù)算像人類這樣級別的物體,例如蘋果所擁有的分子數(shù)目的人。這個數(shù)字是如此的巨大以至于用人腦來想象是不可能的。
阿伏加德羅常數(shù)是×1023,也就是說,接近一萬億萬億(一個1后面跟上24個零)。這個數(shù)字比21世紀(jì)早期地球上生活的人類數(shù)目要大一百萬億倍。
分子級電子學(xué)擁有具備真正超級計(jì)算能力的希望,所有的這些可能就在2020年前。當(dāng)我談?wù)撊斯ぶ悄軝C(jī)器所擁有的潛在的比人類級別聰明幾萬億個萬億倍的智能時,部分的假設(shè)是基于僅幾十年后未來人工智能機(jī)器所具備的巨大計(jì)算能力。