编程的宇宙:从性革命的量子计算机


第三十六万九百七十八个千一百八

©伊夫*克莱因

教授的机械工程,在麻省理工学院Seth劳埃德是一个主要专家在世界在该领域的量子计算和量子通信。 他首先提出设计一个量子计算机和证明的定理的香农,清楚地证明的可能性的量子模拟计算。 在他的书"编程的宇宙"教授会谈有关的信息的性质、量子语言的宇宙及它如何能够实现。

出现了人类的语言约有100,000年前或更早些时候已经成为(让我们奉承我们这个物种)的一个严重的革命领域的信息处理。 研究化石显示,发展语言的同时,加快了快速发展的大脑区域负责语音处理。 一个新的神经网络的大脑中,与同步发展的声带,可以被认为是自然的"技术",或机制,源自的语言。 这个新的"神经技术",很明显,产生了显着的普遍性的人类语言表达能力的一种语言或多或少到底说了些什么。 至少语言已经允许创建人类独有形式的社会组织作出我们的种类如此成功。

更远的过去,更重要的革命领域的信息处理我们观察。 发展的大脑和中央神经系统是一个胜利的自然演进的技术以及适于转换的信息来自外部和之间的沟通不同的身体部位。 发展多细胞生物体放在第一位,是因为许多改进在该领域的内部和细胞间的通信。 每一个成功的突变,每种情况的出现新的物种是向前迈出的一步在现场

信息处理。 但看到一个更严重的革命,它黯然失色的一切我们已经说到目前为止,你需要去一亿年前,出现了性再现。

性生殖永远不会传递给后代的基因完整。 在这个意义上说,性可以防止的成功。 第一个革命性是一个旅游de力,其巨大的成功是基于这样的理念,乍看之下似乎是一个失败。 为什么不成功? 因为有性生殖携带的风险失去了宝贵的信息。 成功的细菌繁殖的无性—通过崭露头角,发送给后代的一个精确复制其遗传代码(当然,在没有随机的突变). 但是,如果一个生物体的再现性,其基因混有基因的合作伙伴,以及他们的后裔收到一套新的基因。 这个过程被称为重组。 由于一半的基因的后代来自父母之一和一半,从另一个,他们被打乱,那么,但是成功或独特的基因组合的每一个父母、基因组的后代将是不同的。 性生殖永远不会传递给后代的基因完整。 在这个意义上说,性可以防止成功!

那么你看到他了吗? 从观点的自然选择性生殖有助于更大的遗传变化,同时忠实地再现的个别基因。 假如这个世界越来越热。 成功达到这种细菌再现的崭露头角,突然发现自己在一个充满敌意的环境。 她的孩子看起来就像她和适应气候凉爽,它将难以生存。 唯一的方式适应对于无性细菌突变,导致通过一项生殖错误或有害环境的因素。 最突变坏,并对它们作出的细菌甚至不太成功,但最终可能发生的一个良好的基因突变,和光将更多的耐热细菌。

性生殖创造了各种各样个人而保持不变基因。 在一般情况下,性别不是唯一的乐趣,这是一个良好的工程的方法。 没有性生殖适应是有问题的,因为法律的世界:"改变或死亡,"违反一项基本规律的生活:"保持完整的基因组中。" 这种矛盾是众所周知的,在工程:两个功能的系统链接,使得它是不可能的调整一个没有违反其他。 但在有性生殖交换遗传材料,或重组的基因导致大的变化,并因此而保持基因完整性。

例如,让我们花一个小城镇,那里只有一千居民。 我们指望所有的可能办法的配对这些人员(如果判断上的电视系列节目,可能有很多的)和数量的方式,在其基因的所有参与者能够混合和重新组合,在他们的儿童。 事实证明,这个小镇—遗传的"权力",能够创造多样性作为数十亿分割的细菌。 多样性是好的:如果这个城市将来的瘟疫,它的一些居民将生存下来,然后通过对基因的抗这种疾病。 而且,能够以多样性构成性的再现,不损害基因组。 分离功能的适应从功能的保持完整性的单独的基因、性生殖创造了各种各样个人而保持不变基因。 在一般情况下,性别不是唯一的乐趣,这是一个良好的工程的方法。

如果我们走进一步后,我们发现奶奶的所有革命信息处理领域的出现是生活本身。 地球上的生命开始的一点隔开的三分之一的时候开始宇宙。 (当这事发生在其他地方发生的事情,如果有的话,是个未知数。) 在活生物体具有基因序列的原子分子的DNA中的编码信息。 信息的数量在一个单一的基因可以衡量:人类基因组包含大约6亿位的信息。 生物通过他们的遗传信息的后代,有时候在突变的形式。

整个基因信息,其享生物体,更多的规模的计算机信息处理,并且它们的体积相等。 生活是非常严重的。 生物能够传递遗传信息,通过的定义,成功;生物体,是无法通过他们的基因死去。 遗传信息,赋予后代生殖的优势,通常仍然存在许多代人,而个体生物体是天生的,再现和死亡。 遗传信息是通过自然选择。 基因及其机制的复制和再生是一个关键的技术的信息处理的生活。 不令人惊讶的是,整个基因信息,其享生物体,更多的规模的计算机信息处理,并且它们的体积相等。

生活是非常严重的。 什么革命可能超过它的权力和美丽的生命起源的呢? 但有另一个,前革命领域的信息处理,没有它,就不会有其他的。 第一个信息处理和宇宙本身。 每一个原子中,每一个小的颗粒包含的信息。 每一次碰撞之间原子时,每一个动态变化在宇宙中,甚至最微小的,处理这些信息系统的方式。

这样计算能力的宇宙的基础是所有后来的革命领域的信息处理。 一旦理系统的获取能力来处理信息的一个基本的级别,通过执行简单的操作上的多位的这些基本的行动可以构成任意复杂形式的信息处理。 物理定律允许使用简单的处理的量子力学水平:一个粒子—一个位;一个遇到的一个任择议定书》。 复杂的形式,我们看到我们周围的生活、再生、语言、社会、视频游戏—所有他们包括简单的操作,它们控制的物理定律和其仅涉及数量比特在一段时间。

每一个革命的信息处理领域相关的特定新技术是一种电脑、书籍、大脑、DNA。 这些技术使我们能够记录和处理的信息按照某些规则。 但是,什么样的技术有关的信息的处理的大爆炸吗? 这机器进程的信息来计算的宇宙? 看到这个通用处理技术的行动,只是打开你的眼睛,看看周围。 该机执行通用计算宇宙,宇宙本身。出版

资料来源:theoryandpractice.ru

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