?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Когда я слышу, что у бактериальной клетки «подозревается мощный автономный вычислительный ресурс», меня охватывает недоумение. Под ресурсом понимают «процессор с памятью (как у компьютера). А к нему и некий код прилагается заодно. Способен выполнять сложные алгоритмы.»


Возможно, такие «технические» аналогии призваны просто-напросто подчеркнуть сложность природного объекта. Во времена Ньютона последним словом техники были часы, потому Вселенную уподобляли им. Ну, а в наше время эталоном сложности служит компьютер ;) Но ведь у нас нет универсального способа сравнения сложности разных систем. А если бы такой способ был, я подозреваю, что бактерия оказалась бы все же посложнее компьютера ;)

Или, может, компьютерная метафора выражает мысль, что бактерия – это тоже устройство по переработке информации? Но ведь и любой физический объект представляет собой такое устройство (как и преобразователь энергии). Так прибавляет ли что-нибудь к нашему пониманию мира уподобление бактерии компьютеру, если мы только с ними и имеем дело?

А вот информация к размышлению: современное видео бактерий и их первое в истории изображение (руки ван Левенгука; Fig. G особенно похожа на тех, что на видео ;)





Posts from This Journal by “информация” Tag

Comments

yoginka
Mar. 26th, 2016 03:21 pm (UTC)
//выявляется этой компьютерной аналогией? Или, проще говоря, что нового можно сказать о бактерии, уподобляя ее компьютеру? //
- НЕ КОМПьЮТЕРНОЙ! Информация и ее обработка - не только в компьютерах. Хотя в клетке есть и что-то вроде дискретного (цифрового) подхода к информации - ДНК. Но я не об этом. Да и сама дискретная информация - лишь удобная инженерно-техническая абстракция. Реально цифровая информация все равно реализуется в виде пиков и спадов чего-то более непрерывного, а дискретность искусственно извлекается за счет игнорирования огромного количества промежуточных состояний. А ведь в них, в их распределении тоже может быть закодирована информация, гораздо бОльшая, чем в учитываемых пиках и спадах.

//аналогия "бактерия - компьютер" утрачивает ведь всякую специфичность //
- Про "компьютер" лучше забудьте :) Отвечаю на вопрос с поправкой, что не "компьютер", а "вычислительный ресурс" более общего вида :))) Да, утрачивает. Специфичность живых клеток по сравнению, например, с кристаллами и вообще с тем, что мы считаем "неживым", я не решаюсь затрагивать даже. Кстати, вы в другой ветке (http://evgeniirudnyi.livejournal.com/120840.html?thread=1094408#t1094408) довольно смело упомянули:
//с отделением живой природы от неживой проблем обычно не возникает//
Но я помню, что о вирусах на этот счет были большие сомнения. Вы считаете, что это уже решенный вопрос?
egovoru
Mar. 26th, 2016 05:06 pm (UTC)
"Реально цифровая информация все равно реализуется в виде пиков и спадов чего-то более непрерывного, а дискретность искусственно извлекается за счет игнорирования огромного количества промежуточных состояний"

Вопрос о дискретности и непрерывности - на мой взгляд, вообще чрезвычайно интересный. Вот здесь я попробовала сформулировать, чем именно - и была бы признательна за Ваше мнение.

Что же касается основного предмета нашей беседы, то я, как и Вы, не имею в виду наши конкретные нынешние модели компьютеров, а употребляю это слово как более короткий синоним "вычислительного устройства". (А не то что я думаю, что Вы думаете, что внутри бактерии есть некая транзисторная плата и т.д. ;)

Кажется, Вы согласны, что бактерия - такое же "вычислительное устройство", как и кристалл? Иными словами, эта аналогия никак не помогает нам понять что-то новое о бактерии? А если все же помогает, то что же?

"Но я помню, что о вирусах на этот счет были большие сомнения. Вы считаете, что это уже решенный вопрос?"

Да, это вопрос уже решенный. Действительно, когда вирусы только открыли, было много споров, следует ли считать их живыми. Но, когда их изучили получше, выяснилось, что называть их живыми нет смысла - хотя бы потому, что они не обладают способностью к автономному воспроизведению (им обязательно нужны для этого либо клетки, либо обеспеченные экспериментатором компоненты клетки в пробирке). А самостоятельное воспроизведение - вроде бы определяющее свойство жизни. Вирус же - это не более чем покрытая белковой оболочкой плазмида (молекула ДНК), а уж плазмиду могут считать живой только редкие энтузиасты, которые считают живым вообще все на свете ;)

Единственный известный нам вариант жизни требует некоего минимального уровня структурной сложности, который как раз и представляет собой бактериальная клетка. Теоретически нельзя исключить, что могут существовать (или быть созданы) какие-то иные варианты, которые мы бы согласились бы назвать жизнью, но пока что мы такого не видели ;)

Что же касается аналогии "бактерия - это компьютер", тем временем мне пришло в голову еще одно соображение о ее возможном смысле. Может быть, ею хотят подчеркнуть, что в бактерии нет ничего, кроме обычного физического вещества, управляемого обычными физическими законами (т.е., нет никакой "жизненной силы", "энтелехии" и т.д.)? Если так, то мне понятна привязанность к этой аналогии.

Если я не ошибаюсь, она популярна как раз не у биологов, а у людей из компьютерного мира - может быть, она помогает им приблизить загадочные для них бактерии к более привычным для них предметам ;) А?

yoginka
Mar. 27th, 2016 04:10 am (UTC)
//Вот здесь я попробовала сформулировать, чем именно - и была бы признательна за Ваше мнение.//
- Не совсем поняла, о чем именно мнение. Если о "некоторых физиках" и о том, дискретен ли мир на самом глубоком уровне, у меня сложилось впечатление, что этих "некоторых" чуть ли не большинство. И пространство, и время многие считают дискретными. Или даже что их вообще не существует на микроуровне. Но никто не знает пока.

Когда я тут писала о непрерывности, лежащей под дискретностью, то имела в виду вполне определенный уровень - сигналы в обычных компьютерах. А если углубляться на более мелкий, квантовый уровень, то опять появляется дискретность. По крайней мере, так сейчас считается. А как "на самом деле" - можно только гадать.

//Кажется, Вы согласны, что бактерия - такое же "вычислительное устройство", как и кристалл? Иными словами, эта аналогия никак не помогает нам понять что-то новое о бактерии? А если все же помогает, то что же?//
- Мне кажется, что более сложное, чем кристалл. А что аналогия помогает понять лично мне - это то, как клетке удается совершать такие сложные и скоординированные действия внутри себя (как вы и предположили в конце комментария).

Последние два абзаца меня несколько удивили. Разве биологи верят в особую "жизненную силу"?
egovoru
Mar. 27th, 2016 12:28 pm (UTC)
"А что аналогия помогает понять лично мне - это то, как клетке удается совершать такие сложные и скоординированные действия внутри себя"

То есть, клетка - природный объект, созданный не нами - работает непонятно как и кажется совершенно загадочной, а если мы уподобляем ее компьютеру, про который мы знаем, как он работает, потому что сами его создали, то и клетка становится нам более понятной? Мне кажется, здесь есть определенная опасность - как и у всех аналогий: сходство может оказаться слишком поверхностным и сбить нас с толку. Мне кажется, уж лучше просто непредвзято изучать клетку ;)

"Разве биологи верят в особую "жизненную силу"

Биологи, как правило, нет, а вот некоторые философы - например, Томас Нагель - таки да. Наверное, сам факт создания компьютеров, которые могут делать довольно сложные вещи уж заведомо без всякой энтелехии, должен служить здесь весомым аргументом. Но компьютеры - все же еще не жизнь, так что лазейка остается ;)
yoginka
Mar. 27th, 2016 02:26 pm (UTC)
Согласна более или менее с психологической стороной вашего утверждения. Но мне по-прежнему не нравится уподобление клетки компьютеру :) Это - упрощение, теряющее суть. Компьютер ничего не клепает. В нашей аналогии клетка содержит компьютеры, но НЕ только их, не сводится к ним. Тогда уж клетка - завод-автомат, где есть и станки, и датчики, и цифровые вычислительные устройства с кодами, и аналоговые схемы, и линии связи с поставщиками материалов, и устройства транспортировки для материалов и отходов.

Насчет биологов бы меня успокоили, спасибо :)

Edited at 2016-03-27 02:28 pm (UTC)
yoginka
Mar. 27th, 2016 02:32 pm (UTC)
Я сначала пропустила важное слово "НЕ" и сразу отредактировала мой коммент, прошу обратить внимание на это "НЕ" и игнорировать первую версию, которая вам пришла по почте без него.
(no subject) - egovoru - Mar. 27th, 2016 02:39 pm (UTC) - Expand
(no subject) - yoginka - Mar. 27th, 2016 03:37 pm (UTC) - Expand
egovoru
Mar. 27th, 2016 02:36 pm (UTC)
В аналогии "клетка как завод" мне не нравится только одно: на самом деле ведь это завод - как клетка ;) Не то, чтобы мы сознательно строили заводы, воспроизводя структуру клетки, но это сходство неизменно возникает, поскольку, строя завод, мы стремимся достичь примерно того же результата, которого клетка достигла в результате естественного отбора ;)

Но меня занимает именно аналогия "клетка как вычислительное устройство". Или, вернее, в конечном счете меня занимает представление о том, что в основе физического мира лежит число - современное пифагорейство. Я никак не могу постичь логику тех, кто так считает :(
(no subject) - yoginka - Mar. 27th, 2016 03:34 pm (UTC) - Expand
(no subject) - egovoru - Mar. 27th, 2016 03:39 pm (UTC) - Expand
(no subject) - yoginka - Mar. 27th, 2016 04:18 pm (UTC) - Expand
(no subject) - egovoru - Mar. 27th, 2016 04:33 pm (UTC) - Expand
(no subject) - yoginka - Mar. 27th, 2016 04:41 pm (UTC) - Expand
(no subject) - egovoru - Mar. 27th, 2016 04:44 pm (UTC) - Expand
(no subject) - yoginka - Mar. 27th, 2016 05:10 pm (UTC) - Expand
egovoru
Mar. 27th, 2016 02:06 pm (UTC)
"у меня сложилось впечатление, что этих "некоторых" чуть ли не большинство. И пространство, и время многие считают дискретными"

Но не следует ли из этого, что непрерывность - это только аберрация нашего восприятия, или, если угодно - дидактический прием, способ приближения к дискретной действительности? А на самом деле никакой непрерывности не существует?
yoginka
Mar. 27th, 2016 03:25 pm (UTC)
Да, есть такое мнение. Но не столько дидактический, сколько ресурсосберегающий (во многих случаях). Крайний пример: производная от экспоненты ex и есть она сама, ничего считать не нужно. А если не "распознать" ее в дискретном представлении, по придется тупо и много вычислять ее производную по одному из известных численных методов.

Можно даже сказать, что если наша вселенная - компьютерная симуляция, запущенная на компьютере из метареальности, написанная метапрограммистом, то этот метапрограммист ради экономии своих мозговых ресурсов и ресурсов его метакомпьютера намеренно выбрал для реализации в своем проекте ту модель вселенной, которая работает на основе непрерывных, аналитических закономерностей, а уже на конечном уровне представления "на экране" переводил в дискретную форму - "пикселы" нашей реальности (если наша реальность действительно дискретна, что еще не доказано, кстати). Но эту спекулятивную тему я не хотела бы дальше развивать, она сдесь лишь иллюстрирует преимущества аналитических моделей чего-бы то ни было по сравнению с чисто цифровыми, табличными моделями того же самого.

Edited at 2016-03-27 03:26 pm (UTC)
egovoru
Mar. 27th, 2016 03:32 pm (UTC)
"если наша вселенная - компьютерная симуляция, запущенная на компьютере из метареальности, написанная метапрограммистом"

Такое представление о мироздании кажется мне совсем уж беспомощным, поскольку тут же порождает вопросы, а что же представляет собой эта "метареальность", откуда взялся этот "метапрограммист" и т.д. Короче, оно хорошо только для кинематографа ;)

Так что мне больше нравится думать, что непрерывность - это наш энергосберегающий ресурс, если уж не фундаментальное свойство мира ;)
(no subject) - yoginka - Mar. 27th, 2016 04:20 pm (UTC) - Expand
egovoru
Mar. 26th, 2016 05:59 pm (UTC)
Вы, наверное, смогли бы еще прояснить вопрос, который я оставила вопросом в тексте поста. Правильно ли я понимаю, что у нас нет никакого универсального способа рассчитать сложность системы, чтобы можно было бы по этому параметру сравнивать друг с другом системы разного происхождения? Не помню, где именно я это взяла - кажется, в книжке Джона Хоргана - и не уверена, правильно ли я это поняла. Однотипные системы (скажем, тексты), понятно, сравнивать достаточно легко.
yoginka
Mar. 27th, 2016 05:19 am (UTC)
Проблема в том, что сложность системы относительна, она зависит от произвола в выборе уровня рассмотрения системы, от степени абстракции. И не всегда ясно, что важно, а от чего можно абстрагироваться. Эта проблема существует и для систем одинакового происхождения. Например, сложность мозга можно рассматривать на уровне нейронов и их связей и получить количественные оценки сложности для двух человек. Но, если внутреннее устройство нейронов важно и влияет на работу мозга (например, верна теория Пенроуза-Хамероффа о микротрубочках или другая подобная), то эта оценка можен не отражать истинной сложности, у боле "простого" мозга на уровне нейронов и их связей могут быть более сложно устроенные сами нейроны, и в итоге он окажется более высокоорганизованным и "победит" во всех тестах.

А универсальные оценки сложности разнородных систем существуют, их много, например, информация/энтропия. Но это не помогает. Например, если сравнивать сложность компьютера и живой клетки, то для компьютера легко получим оценку, а вот для клетки вряд ли получим что-то объективное, так как не знаем, на каком уровне остановиться.
egovoru
Mar. 27th, 2016 12:47 pm (UTC)
Спасибо за разъяснение. Я примерно так и представляла себе ситуацию, но Вы сформулировали ее более внятно. Признаю и важное замечание, что даже сравнение сложности однородных систем далеко не всегда возможно.

Интересно, что Вы исходите из того, что при описании структурной сложности системы нам необходимо принимать в расчет ее функцию, т.к. только это позволит нам выбрать, что именно следует считать элементом системы.

Наверное, отказаться от этой опоры на функцию принципиально не получится. Теоретически, мы могли бы считать элементами физической системы самые элементарные ее составляющие (суперструны, например?) и построить свой алгоритм расчета сложности, опираясь на них. Но неизвестно, существуют ли эти суперструны, и нет ли чего-то еще более мелкого - иными словами, неизвестно, существует ли предел структурной дробности ;)
yoginka
Mar. 27th, 2016 02:39 pm (UTC)
Да, вы меня правильно поняли.

Тут можно еще добавить, что на том самом нижнем уровне (если он вообще существует, но допустим, что да), похоже, что все связано со всем, есть дальнодействие (квантовая запутанность). Поэтому и разделение на отдельные системы - тоже абстракция.
egovoru
Mar. 27th, 2016 02:50 pm (UTC)
И это в каком-то смысле решает проблему сравнения сложностей разных систем - если отдельных систем вообще нет, то нечего и сравнивать ;) Правда, в таком решении маловато практической пользы ;)
(no subject) - yoginka - Mar. 27th, 2016 03:39 pm (UTC) - Expand