در حالي كه كامپيوترها و به طور كلي «پردازش» در نظر بسياري تنها به عنوان يك صنعت شناخته شده است و محصولات آن، بيجان تلقي ميشوند، نظريههايي در پسزمينه در حال رشد و شكوفايياند.
گوسانگ ليو، محقق بخش حافظه و يادگيريِ MIT، در زمينه فعاليتهاي محاسباتي مغز انسان به كشفي جديد دست يافته است. در حالي كه كامپيوترهاي امروزي از سيستم دودوييِ صفر و يك براي پردازش استفاده ميكنند، نرونهاي سيستم عصبي انسان، سيگنالهاي الكترونيكي خود را به كمك يك سيستم سهتايي صفر، يك و منفيِ يك مخابره ميكنند.
بدين ترتيب چند فعل و انفعال جديد به هنگام پردازش روي خواهد داد: سيگنالها قادر به جمع شدن با يكديگر و يا از بين بردن اثر هم خواهند بود. اطلاعات مختلف به هم پيوند خورده و يا يكديگر را باطل ميكنند.
كامپيوترها قادر به صرفنظر از اطلاعات نبوده و اين قابليت، منحصر به مغز انسان است. اما پيشبيني ميشود كه سختافزارها و نرمافزارهاي آينده بر اساس سيستم سهتايي فعاليت كرده و بدين ترتيب دانستههاي امروزي در دهه آتي، منسوخ و مهجور شمرده خواهند شد.
دانشمندان سيستمهاي عصبي، سالهاي بسياري بر اين باور بودند كه مراكز پردازش مغز انسان، خودِ سلولهاي عصبي هستند كه اطلاعات را از سلولهاي ديگر دريافت كرده و محاسبات لازم را انجام ميدادند. تلاشهاي ليو نشان داده است كه هر سلول از صدها ماژول كوچكتر تشكيل شده است كه هر يك به طور مستقل عملياتهاي محاسباتي را انجام ميدهد. آنچه كه سازندگان تراشهها براي درك و مهار آن ميكوشند، همين «نانوتكنولوژي طبيعي» است زيرا كه فناوري كنوني تراشهها و پردازندهها در حال گره خوردن است.
پردازش كوانتومي به عنوان جديدترين و جالبترين فناوري موجود، اگر چه در دوران سختي به سر ميبرد، محصولات آن تا 10 سال ديگر بازار را لبريز خواهند كرد.
Drew Endy ، پروفسور بخش مهندسي زيست MIT، معتقد است كه بشر به زودي قادر به نوشتن و برنامهريزي DNA خواهد بود؛ شايد حتي ارگانيسمهاي زنده بتوانند با برنامهريزي مناسب، فعاليتهاي بسياري را در مقياس نانو براي انسان انجام دهند و شايد برنامهنويسان، كدهاي طبيعي را به عنوان يكي از زبانهاي كامپيوتر بپذيرند.
«زيستشناسي مصنوعي» به معني به كار بردن ساختارهاي طبيعي براي بنا نهادن سيستمهاي مختلف در مقياس مولكولي است. امكان نوشتن DNA، محدوديتهاي پيشين را در شناسايي ژنها و كار هر يك از ميان برداشته و در ععين حال بشر را در محدوديتهاي فيزيكي سيستمهاي زيستشناختي اسير خواهد كرد.
براي اينكه هوش مصنوعي(AI) بتواند دستيار انسانها باقي بماند، كامپيوترها ملزم به يادگيري مداوم از محيطهاي انساني هستند.
كامپيوترها براي اولين بار قادر به ديدن و شنيدن از منظر انسانها خواهند بود و به زودي تمام فعاليتهاي روزمره ما را زير نظر گرفته و با انديشيدن و تحليل آنها، به دستيار مجازي انسان مبدل خواهند شد.