ППГ: Тут-то бы и пригодилась идея холодных фрактальных карманов врмени...
Quantrinas: Пригодилась бы, если бы не была совершенно фантастической.
ППГ: Должно быть, бактерии-термофилы - большие оптимисты... Живут и размножаются при температурах много больше 100 по Ц... Ну не фантасты-ли, к тому же? А кишечная палочка, она - реалистка, да и мы тоже. Не переносим и не размножаемся мы при таких темепературах...
Напомню Quantrinas-у и остальным скучным реалистам, что температура плавления ДНК не превышаеет 80 гр. по Ц., если только это не дезокси-ГЦ полимер, да и он скукоживается при температуре 90 гр.
Нет, какая там жизня без фрактально-временнЫх холодильничков, возникающих в эукариотах то там, то сям по мере надобности... Простите великодушно за фантазии. Подождём - время покажет, фрактально-ли оно.
Руперт Шелдрейк описывает один из многих экспериментов, которые работают на идею нелокальности знания. Партию из сотни крыс пазлелили пополамю Олну оставили в Лондоне, другую отправили в Австралию. В Лондоне 50 крыс обучили за минуту находить корм в лабиринте. До обучения они находили его за 5 минут. В Австралии необученные сразу находили корм в таком же лабиринте за минуту.
туннелировнаие электрона к квантовой запутанности вообще имеет отношение или это совершенно разные процессы?
On top of my head
мне показалось, что термин запутывание обычно используют, когда имеют бОльше одной частицы. По существу запутывание частиц суть та же суперпозиция возможных классических состояний одной частицы. В запутанном состоянии частицы принципиально неразличимы, нельзя сказать кто где находится или какими свойствами обладает. Полагаю, что на этом основаны все макроскопические квантовые эффекты вроде сверхпроводимости, конденсатов Бозе-Эйнштейна и, надеемся, нелокальные макроэффекты в пределах живого: ДНК, белков и т.д.
Хайдук написал: Согласен, но после измерения одного электрона на краю Вселенной другой электрон здесь на Земле уже не тот, измерения его будут расходится с теми, которые могли бы провести на той же Земле ДО измерений первого электрона на краю Вселенной. По отношению к земному электрону первое измерение на краю Вселенной выступает как-бы в роли засады за щелями
Нет. Эти события причинно не связаны.
Причинно не связаны, но квантово запутанны. Оба электрона находятся в состоянии суперпозиции между собой и лишь после первого измерения обретают вполне независимые, полагаю, волновые функции. Если бы электроны были независимы с самого начала, статья Эйнштейна-Подольского-Розена была бы ничем не примечательна. Поэтому первое измерение над одной из пары частиц существенно зависит от того, было ли уже измерение над напарником. После любого первого измерения запутанность улетучивается и дальнейшие измерения над каждой из частиц будут независимы от измерений над другой.
Зачем времени становиться фрактальным, дабы похолодеть и/или замедлиться? Как может время похолодеть?
ППГ: Успокойтесь, время похолодеть не может. А температура зависит от растянутости-сжатости времени, которые определяются его, времени, фрактальнстью. Вы уже, вроде, это поняли в наших ранних дискуссиях... Прикидываетесь?
Поэтому первое измерение над одной из пары частиц существенно зависит от того, было ли уже измерение над напарником. После любого первого измерения запутанность улетучивается и дальнейшие измерения над каждой из частиц будут независимы от измерений над другой
Т.е. измеряются состояния обоих СРАЗУ? Тогда это не оба, а ОДИН растянутый электрон... фотон... и т.д. ?
Некоторые соображения по ДНК квантовому компьютингу.
В применении к биокомпьютерам аналоги таких нелокальных процессов и ПЛР-память, возможно, станут основой в развитии вычислительной техники вообще. Это будет полная смена элементной базы и, в некотором смысле, повторение пройденного на пути развития вычислительной техники на совершенно ином, качественно более высоком, уровне в ряду: аналоговыйцифровой“образный”. Последний и будет являться смысловым нелокальным волновым компьютером на ДНК.
Что такое «ДНК-компьютер» Л.Адлемана ?
Однако логика развития исследований в этой области поначалу идет в ином направлении. Молекулы ДНК стали использовать как чисто вещественные «параллельно вычисляющие» структуры. Это началось в 1994 году, когда Леонард Адлеман, профессор вычислительных наук из Университета Южной Калифорнии, предложил алгоритм использования ДНК для решения одной из версий «задачи коммивояжера» [49]. Эта задача является одним из выражений так называемой проблемы Гамильтониановского Пути в тяжелых математических задачах (Hamiltonian Path Problem или HPP), и она связана с перебором огромного числа вариантов возможных решений для получения оптимального. Адлеман с помощью «ДНК-компьютинга» решил задачу для 7 городов и 13 дорог между ними, когда необходимо проложить кратчайший маршрут однократного посещения каждого этих городов. Потребовалась всего неделя для получения ответа, в то время как традиционным компьютерам понадобилось бы несколько лет. При этом было использовано фундаментальное явление, свойственное молекулам ДНК – способность ее одиночных цепей к комплементарным взаимоузнаваниям. Это явление заключается в том, что любые фрагменты каждой из двух цепочек ДНК находят в растворе (или в составе хромосом живой клетки) только собственные, в некотором смысле зеркальные, половинки и образуют нормальную двойную спираль. Этот феномен является одним из проявлений общего свойства высокоорганизованных биоструктур и полимерных молекулярно-надмолекулярных образований к самосборке. Так in vitro - in vivo самособираются рибосомы, мембраны, хромосомы, вирусы и фаги. В том числе и однонитевые ДНК. Успешность и быстрота спонтанных поисков половинками ДНК друг друга, как акта самоорганизации (самосборки) и обеспечили высокую скорость перебора вариантов в пределах «задачи коммивояжера». Причины быстрых и точных взаимоузнаваний половинок ДНК до недавнего времени были неизвестны. А это необычайно важно для реального создания ДНК-компьютера, и об этом речь пойдет ниже. Несколько подробнее о модели Адлемана, поскольку его и наша логики принципиально различаются. Как мы (и не только) полагаем, путь, который выбрал Адлеман и его многочисленные последователи, используя ДНК как «вычислительную» структуру, неправильно ими оценивается как некий ДНК-компьютинг. Дэвид Гиффорд, один из крупных авторитетов в компьютинге, первым поддержавший Адлемана, сказал, что «это не молекулярный компьютер», и что эта техника «..может только решать некоторые виды комбинаторных проблем, это не универсальный или программируемый компьютер типа IBM PC» [50]. Чтобы понять, почему правы мы и Гиффорд, коротко рассмотрим метод Адлемана. Он обозначил каждый город как отрезок однотяжной ДНК длиной в 20 оснований (баз) со случайными последовательностями. Дороги между каждыми двумя городами были представлены как отрезки комплементарных однотяжных ДНК в 20 баз, которые перекрывают половины путей между городами. При этом соблюдается каноническое правило спаривания оснований в двутяжных ДНК: Аденин-Тимин, Гуанин-Цитозин. Путь между 7 городами начинается с фрагмента двутяжной ДНК, которая соединяет какие-либо два города. Важно, что фрагментов ДНК, обозначающих какой-то один город, может быть больше чем один. Затем более 100 миллиардов радиоактивно меченых «ДНК-городов» и «ДНК-путей» были перемешаны в пробирке и размножены ферментативной ДНК-амплификацией. На этом, как считает Адлеман, «ДНК-компьютинг» заканчивается. Далее, чтобы получить ответ – оптимальный путь (определенные фракции ДНК), реакционную смесь с «ответом» электрофоретически разделяли с тем, чтобы получить все пути, идущие от «старта» до «конца». Затем выделяли те пути, которые только раз проходили через 7 городов; выделяли пути между 7 разными городами. И если обнаруживали фракции «ДНК-путей» после этого этапа, то они считались наиболее оптимальными («победителями»). В этом и было «решение» задачи коммивояжера. В процессе нахождения такого «решения» были задействованы миллиарды параллельных быстро происходящих комплементарных спонтанных (не программируемых человеком) актов «узнаваний» однотяжных ДНК и миллиарды спонтанных энзиматических репликаций этих молекул. При этом с малой затратой времени и энергии образуется нечто вроде «генетического супа». Такая скорость и точность молекулярных процессов немыслима для эквивалентных операций в цифровых электронных компьютерах, использующих детерминистические вектора обработки информации. В случае «ДНК-компьютинга», как считают, используются не детерминистические акты обработки больших параллельных массивов цифр-букв (4-х нуклеотидов ДНК). Итак, Алгоритм решения Гамильтониановского пути по Адлеману таков:
1. Случайные пути представляются графом,
2. Сохраняются только те пути, которые начинаются (в случае городов A,B,C,D,E,F,G) со старта в городе A и заканчиваются в городе G,
3. Если город имеет n городов, сохраняются только пути в n городов (n=7),
4. Сохраняются только те пути, которые проходят все города однажды,
5. Любые оставшиеся пути являются решениями.
Молекулярно-биологические этапы получения решения сводятся к следующим операциям:
а) синтез однотяжных ДНК,
б) разделение их по длине с вычленением 20-базовых ДНК,
в) смешивание их в пробирках,
г) выделение нитей ДНК с известными последовательностями,
д) выделение реассоциацией комплементарных двутяжных ДНК,
е) PCR-амплификация (размножение) ДНК,
ж) разрезание ДНК рестриктазами,
з) лигирование ДНК, комплементарных по «липким» концам,
и) определение присутствия или отсутствия меченых ДНК в тестовых пробирках.
Какова эффективность работы такой системы «вычислений? В то время как существующие цифровые компьютеры производят 109 операций на Джоуль, «ДНК-компьютер» может делать 2•1019 операций на Джоуль, то есть в 1010 более эффективно. Плотность информации в ДНК - 1 бит/nm3, а в существующих компьютерах 1012 nm3 содержат 1 бит»[50].
И все-таки, является ли такая работа ДНК в рамках такой методологии работой компъютера? Нет. В этом варианте, в контролируемых условиях, спонтанно, в параллельных режимах нарабатывается огромное количество «ДНК-путей». В том числе и правильных (оптимальных). Далее начинается собственно компьютинг, но он осуществляется людьми. Осмысленное выделение фракций ДНК – это и есть процесс получения решения задачи коммивояжера. В роли компьютера здесь выступает человек, его ментальное участие есть условие получение ответа. Но это не участие в программировании ДНК, что сближало бы такую работу с известным цифровым компьютингом. ДНК уже сама по себе «запрограммирована» на комплементарность в ходе эволюции живых систем. Однонитевые ДНК изначально способны к взаимоузнаваниям. Принципиально, что комплементарность Аденин-Тимин, Гуанин-Цитозин только на последних этапах обеспечивается близко действующими водородными связями между азотистыми основаниями. Предварительные прицельные «наводки» как между однонитевыми ДНК, так и между тРНК-мРНК антигеном-антителом и т.д. осуществляются на уровне дальних волновых взаимодействий («узнаваний»). Эту способность ДНК можно назвать элементарной потенцией к распознанию образов, а следовательно, компьютингу. Но это явление другого рода, а именно, ДНК-волновой компьютинг. Принципиальное отличие ДНК-волнового компьютинга от электронно-цифрового в том, что он оперирует образами и квази-речевыми построениями [1, 30]. Такой биокомпьютер работает не с цифрами, как эквивалентами богатства (такого, например, как валюта), а с самим богатством. Как упоминалось, «задачи коммивояжера» успешно и спонтанно, без ментального участия человека, решаются в таких актах самосборки in vitro - in vivo как биогенез рибосом, вирусов, мембран, полисубъединичных белков, а также в процессах самоорганизации хромосомного аппарата после митоза и мейоза. Кроме того, эти механизмы используются живой клеткой при нахождении путей сближения в реакциях антиген-антитело, тРНК-мРНК, белок-рецептор и т.д. В этих актах достигается быстрый перебор и нахождение оптимальных волновых векторов самоорганизации биосистем, высшим проявлением которой служит биоморфогенез.
Параллелизм и амплификация рестриктных фрагментов ДНК с размножением множества «решений» в модели «компьютинга» Адлемана можно также рассматривать как образец искусственной нелокальности создаваемых в пространстве реакционных пробирок «ДНК-смысловых» ареалов, поскольку отсутствует пространственная и временная привязка точного «решения» задачи коммивояжера. Локальность здесь возникает только после принятия истинного решения в локальной голове человека после отбора им определенных фракций «ДНК-победителей».
Правильное и эффективное использование ДНК, как основного информационного элемента потенциального биокомпьютера, немыслимо без понимания новых функций генетических молекул в биосистемах. Казалось бы, относительно роли ДНК все ясно – давно открыт генетический код, имеется с полдюжины нобелевских лауреатов. Вроде бы, налицо и успехи в генной инженерии. Однако в последние годы выяснилось, что все далеко не так безоблачно. Фактически сейчас генетика и эмбриология вышли на новый уровень, когда полученных знаний о ДНК, как носителя известного триплетного кода белков, оказывается недостаточно. Как и десятилетия назад мы не знаем главного - каким образом записана информация о строении нашего тела в хромосомах, как она считывается. Общепринятая модель генетического кода - лишь слабое приближение к пониманию программ создания организма. Уже то, что такая модель предполагает большую часть ДНК в хромосомах «мусорной», не выполняющими никакой роли, ставит под сомнение ее правильность. Именно эта не кодирующая часть хромосомного материала требует иного мышления, особенно в попытках создать ДНК-компьютер, не говоря уже о нашем желании понять феномен возникновения Жизни.
Языковый плюрализм генетического аппарата и моделирование знаковых волновых процессов в хромосомах. Выход на ДНК-биокомпьютинг.
Напомним, что хромосомный аппарат, как система записывающая, сохраняющая, изменяющая и транслирующая генетическую информацию, может рассматриваться одновременно на уровне Вещества и на уровне достаточно хорошо изученных Физических Полей, которыми, как носителями генетической и общерегуляторной информации, оперирует континуум молекул ДНК, РНК и белков. Здесь реализуются, как показали наши исследования, неизвестные ранее виды памяти (солитонная, голографическая, поляризационная), и при этом молекулы ДНК могут работать как биолазеры и как среда записи лазерного сигнала [21, 29]. Кроме того, мы обнаружили, что ДНК способна излучать индуцированное лазером широкополосное электромагнитное радиоволновое поле (см. выше). Рассматриваемый с таких позиций генетический код будет существенно иным по сравнению с «канонической», но неточной моделью. Прежняя модель генетического кода может объяснить только механизмы биосинтеза белков живых организмов. Поэтому она является системой трактовок лишь начальных звеньев в сложной иерархической цепочке вещественных и волновых голографических, семиотико-семантических, в общем случае образных, кодирующих и декодирующих функций хромосом. Молекулы ДНК, как гено-знаковый континуум любой биосистемы, способен к формированию прообразов биоструктур и организма в целом как реестр динамичных, сменяющих друг друга «волновых копий» или «матриц», изоморфных архитектонике организмов. Этот континуум является разметочным, калибровочным полем для построения биосистемы. В этом плане механизм быстрого и точного взаимоузнавания однотяжных ДНК, тот механизм, которым воспользовался Адлеман для решения «задачи коммивояжера» - лишь один из способов самоорганизации биосистем. Взаимоузнавание, в частности, происходит потому, что в молекулах ДНК зарождаются особые сверхустойчивые акустико-электромагнитные волны, солитоны, некоторые разновидности которых можно трактовать в рамках открытого в 1949г. явления возврата Ферми-Паста-Улама (ФПУ). Такие солитоны ДНК обладают памятью, свойственной явлению ФПУ-возврата. Она выражается в том, что нелинейные системы способны помнить начальные моды возбуждений и периодически к ним «возвращаться». Напомним, что жидкие кристаллы ДНК в составе хромосом – это типичная нелинейная система. Другой тип памяти ДНК-континуума в организме – квазиголографическая, она же и фрактальная, поскольку любая голограмма есть фрактал. Такая память – одно из проявлений нелокальности генома (см. выше), и она связана с фундаментальным свойством биосистем - восстанавливать целое из своей части. Это свойство хорошо известно (черенкование растений, регенерация хвоста у ящериц, регенерация целого организма из яйцеклетки). Наиболее развитая форма такой памяти – голографическая (ассоциативная) память коры головного мозга, то есть нейронов. Все эти результаты приводятся здесь только потому, что бесперспективно рассуждать о ДНК-компьютере, даже решив с помощью молекул ДНК «задачу коммивояжера», если не учитывать новую логику в понимании волновых знаковых, кодирующих биофункций ДНК.
Уединенные волны (солитоны) ДНК, пробегающие по ее длине, могут выступать в качестве субъектов чтения знаковых структур генома. Такую роль выполняют волны крутильных колебаний нуклеотидов в однотяжных участках ДНК, а также в РНК [11]. Знаковая колебательная динамика таких кручений нуклеотидов является, вероятно, одной из многих нелинейно-динамических семиотических образований генома. Что касается термина «тексты ДНК», который был взят взаймы у лингвистов для метафорического употребления, то оказывается эта текстовая структура ДНК действительно сродни человеческой речи. Наши математико-лингвистические исследования [1, 5, 7] показали, что такой ключевой параметр, как фрактальность, един для ДНК и человеческой речи. Это видно при сравнении Рис. 1а, на котором дана матрица плотности хаотически игрового представления некоторой проекции текста на английском языке, и Рис. 1б, на котором приведена аналогичная матрица нуклеотидной последовательности, кодирующей первичную структуру белка казеина. Такие наблюдения коррелируют с ранними работами в этой области (см., напр., работы Н.Хомского по универсальным грамматикам или монографию. М.М.Маковского «Лингвистическая генетика» (1992г.)). Используя эти теоретические разработки и собственные данные по физикохимии ДНК, нам удалось экспериментально доказать возможность свертки генетической информации в форме солитонных волновых пакетов, описываемых физико-математическим формализмом явления возврата Ферми-Паста-Улама (ФПУ). Такие волновые пакеты с искусственно введенной в них биоинформацией, генерируемые разработанными нами ФПУ-радиоэлектронными устройствами, способны входить в резонансный информационный контакт с генетическим аппаратом животных, растений и, вероятно, человека с последующим резким и направляемым изменением их обмена веществ. Оказалось, что и само вещество наследственности - ДНК - является генератором ФПУ-солитонных акустико-электромагнитных полей. Именно поэтому ФПУ-генераторы способны вводить волновую информацию в хромосомы по электромагнитным резонансным механизмам. Эффективность ФПУ-генераторов на порядки возрастает, если на практике использовать феномен математической общности фрактальной структуры ДНК-«текстов» и человеческой речи [1, 30]. Грамматика генетических текстов является, вероятно, частным случаем универсальных грамматик всех языков людей. Поэтому и реализуются физико-смысловые резонансы солитонных структур ДНК и искусственных знаковых ФПУ-солитонных полей, как аналогов естественных ФПУ-хромосомных полей. Вводя определенные кодовые вербальные команды через генератор ФПУ в генетический аппарат радиационно поврежденных семян пшеницы и ячменя, нам удалось достоверно уменьшить число хромосомных аберраций, то есть фактически блокировать поражающее действие рентгеновского облучения. Более того, выяснилось, что возможна превентивная защита генома растений от жесткого рентгеновского излучения с помощью адекватных волновых команд. Контрольные эксперименты, с хаотическими вербальными построениями (командами), введенными через ФПУ-устройства в геном биосистем, показали, что такие команды никак не влияют на хромосомы. Эти эффекты предсказаны и проверены на основании теории волновых генов и с использованием математических компьютерных моделей, имитирующих «чтение» солитонами на ДНК генотекстов и ретрансляцию этих текстов в другие клетки и ткани [1-26]. На Рис. 2 и 3 представлены результаты численного моделирования динамики конформационных возмущений ДНК [11], показывающие зависимость поведения уединённой (солитоноподобной) волны от последовательности нуклеотидов ДНК, на которой эта волна была запущена. Другие наши физико-математические модели и эксперименты обосновывают т.н. «антенный эффект» при возбуждении электромагнитными полями выделенных коллективных мод макромолекул ДНК. Это прямо связано с теорией волновых генов, экспериментами по двухфотонной накачке геноструктур in vitro с последующим лазерным излучением ДНК, а также согласуется с результатами по запоминанию жидкими кристаллами ДНК инфракрасного импульсного лазерного сигнала [29].
Вернемся к гипотетическому биокомпьютеру, использующему вещественно-волновые знаковые функции ДНК. Ясно, что при его разработке необходимо использовать не только и не столько результаты эксперимента Адлемана и его последователей. Чтобы реализовать свои возможности in vitro, ДНК и/или хромомомы должны находиться в естественной для них среде - в водном растворе, имитирующем кариоплазму, и в жидкокристаллическом состоянии. Истинные волновые управляющие, в том числе и компьютерные, возможности геноструктур могут быть выявлены в условиях, максимально приближенных к тем, которые имеются в живой клетке. В пределе компьютер на ДНК - это и есть живая клетка. Искусственный аналог клетки пока невозможен. Сейчас мы можем делать только какие-то модели приближения к волновым знаковым состояниям ДНК в клетке, как это было сделано нами в отношении записи ДНК-волновой информации на лазерных зеркалах и регенерации радиационно поврежденных семян ДНК-радиоволнами (см. выше). Далее необходимо начать практическое использование волновых типов памяти геноструктур и для этого пытаться конструировать ячейки памяти, работающие на явлении ФПУ-резонансов и/или на способности записывать голограммы, а также на явлении записи поляризационно-лазерно-радиоволновой ДНК-информации на локализованных (сжатых, спутанных) фотонах. Такая память будет на многие порядки по объему, быстродействию, «интеллектуальности» превосходить память существующих магнитных, оптических дисков и голографических запоминающих установок. Вторая принципиальная возможность связана с перечисленными типами памяти, но многократно усиливается способностью хромосом быть лазероактивной средой. Препараты хромосом выступают в таком варианте одновременно и как ячейки памяти, и как лазеры, считывающие собственную (а также наведенную) голографическую, ФПУ-память и память на локализованных фотонах. И наконец, последняя из достижимых в настоящее время целей - использование квази-речевых характеристик ДНК. Можно создавать такие ДНК-лазеры, которые будут высвечивать и «озвучивать» как естественные генотексты, так и искусственные (синтезированные человеком) знаковые последовательности полинуклеотидов, имитирующие естественные квази-речевые генопрограммы. Однако это весьма опасный путь и необходима система запретов на искусственные волновые гены. Такой способ работы с потенциальными ДНК-компьютерами означает вхождение в новые семиотические ареалы генома человека, вообще всей биосферы, ареалы, которые Природа использовала для создания человека. Эта мысль вполне обоснована, если учесть теоретические работы по коллективной симметрии генетического кода, проводимые школой Эйгена в Институте Макса Планка в Германии. Исследования школы Эйгена показывают, что ключевая часть информации, записанная и записываемая как квази-речь в хромосомах всех организмов нашей планеты, носит искусственный характер. Наши данные о том, что хромосомный континуум и ДНК любой биосистемы является неким подобием антенны, открытой во вне для приема дополнительной (возможно, экзобиологической) Информации, подтверждают сказанное [52]. Можно думать, что геном организмов Земли, по крайней мере частично, является полигоном для смысловых Экзобиологических влияний, и в этом плане существенно, что мы нашли первичные подходы к вхождению в этот семиотико-семантический ареал. Основываясь на сказанном, можно предсказать, что открываются следующие перспективы знаковых манипуляций с геноструктурами, как основным субстратом биокомпьютеров: а) создание искусственной памяти на генетических молекулах, обладающей поистине фантастическим объемом и быстродействием, б) Создание биокомпьютера на ДНК, основанного на волновых принципах и сравнимого по способам обработки информации и функциональным возможностям с человеческим мозгом, в) осуществление дистантного управления ключевыми информационными процессами в биосистемах через искусственные биокомпьютеры (лечение рака, СПИДа, генетических уродств, управление социогенетическими процессами и, в конечном итоге, увеличение времени жизни человека), г) активная защита от деструктивных волновых влияний через обнаруженный информационно-волновой канал, д) устанавление экзобиологических контактов.
Подводя итог, спросим - что остается от логики постановочных экспериментов с ДНК, которую предлагают Адлеман и другие исследователи в области ДНК-компьютинга? Эта логика уязвима, поскольку основана на упрощенных представлениях о знаковой работе хромосом, как только вещественного субстрата. Волновые знаковые функции геноструктур не берутся в расчет. Это неизбежно приводит в тупик в попытках использовать одномерное мышление относительно ДНК при создании биокомпьютера. В действительности такой компьютер должен имитировать функции генома в оперировании волновой информацией - создавать образы, в том числе и квази-речевые, распознавать их, манипулировать ими как командными. ДНК-компьютерные волновые знаковые структуры будут обладать огромной биологической, а может быть, и ментальной активностью. Если принять эти идеи, то необходимо иное стратегическое распределение финансирования в генетике, эмбриологии и генной инженерии, а также в ДНК-компьютинге. ДНК-волновые компьютеры будут способны управлять суперсложными процессами, реально сравнимыми с метаболизмом и мышлением. Это тем более вероятно, поскольку геном, как нам представляется, использует эффекты квантовой нелокальности.
Более подробно о гипотезе квантовой нелокальности генома
В 1935г. А.Эйнштейн, Б.Подольский и Н.Розен [53] высказали идею, суть которой сводится к следующему. Квантовый объект, например два связанных фотона, в процессе разделения и разлета сохраняют некое подобие информационной связи (эффект спутывания, связывания (entangle)). При этом квантовое состояние одного, например поляризация или спин, может мгновенно (за нулевое время) передаваться на другой фотон, который при этом становится аналогом первого, а первый коллапсирует, исчезает. И наоборот. Расстояние между фотонами может быть любым. Эта чисто теоретическая идея была названа эффектом, парадоксом или каналом Эйнштейна-Подольского-Розена (ЭПР). Как синоним этого феномена принят также термин Квантовая Нелокальность (Quantum NonLocality). Он подчеркивает мгновенную распределенность, нелокальность в пространстве состояний связанных по квантовым состояниям элементарных частиц. Казалось бы, нарушается принцип причинности - следствие и причина не разделены временем, если понимать время как способ организации последовательности событий. Поэтому Эйнштейн и соавторы, не располагая тогда знаниями о сложной структуре времени (к примеру, о его фрактальности), оценивали свою чисто теоретическую, но, тем не менее, жестко формализованную, модель как неприложимую к практике, эксперименту. Это состояние противоречия теории и видимой физической реальности длилось около 30 лет. Затем Д.Белл [54] развил идею ЭПР на современном уровне. Активное участие в этом приняли также Ч.Беннет и соавторы [55]. Главная трудность состояла в том, что необходимо было в теоретических построениях не нарушать фундаментальный принцип квантовой механики, выведенный Гейзенбергом для дуалистичного вещественно-волнового понимания квантовых объектов. Это принцип неопределенности о невозможности правильного одновременного измерения свойств, например фотона, как волны и как элементарной частицы. Эта проблема была снята после экспериментального доказательства возможности существования спутанного (entangle) состояния элементарных частиц. Возможно, такая спутанность - это элементарное основание передачи волновой генетической информации между клетками организма. Не существует запрета рассматривать живые клетки и ДНК как континуум элементарных частиц. В спутанном состоянии, обе рассматриваемые элементарные частицы остаются частью одной и той же квантовой системы так, что все, что Вы делаете на одной из них, предсказуемо влияет на другую. Беннет и его коллеги считают, что спутанные частицы при их разделении в пространстве могут служить в качестве взаимных переносчиков своих состояний и, следовательно, взаимной информации, поскольку любое измененное состояние частицы - это уже информация. Для экспериментальной реализации ЭПР-канала, необходимо было сосуществование трех фотонов - спутанного и двух разлетающихся, что и было осуществлено работами двух групп исследователей - венской, возглавляемой Антоном Цойлингером, и римской, под руководством Франческо Де Мартини. Опыты группы Цойлингера [56] и Де Мартини доказали выполнимость принципов ЭПР на практике для передачи через световоды состояний поляризации между двумя фотонами посредством третьего на расстояниях до 10 километров. После этого открытия в ведущих странах осуществляются мощные программы по применению этого эффекта для создания квантовых оптических компьютеров и разработки квантовой криптографии, где носителями информации и системой ее защиты будут фотоны. Скорость их работы и объемы информации будут на десятки порядков превосходить таковые у существующих компьютеров (особенно, если это лазерные фотоны жидких кристаллов хромосом). Идея использования явления Квантовой Нелокальности биосистемами весьма привлекательна и в мировоззренческом, и в практическом планах, в том числе и для создания ДНК-компьютеров. Она хорошо соответствует нашим данным о волновом знаковом назначении гено-информационно-метаболических и ментальных ареалов биосистем. В этом смысле первую, но довольно слабую, попытку разобраться в приложимости концепции ЭПР к биосистемам сделали несколько ранее [57]. Указанная работа констатирует, что восприятие действительности организмами базируется на ином и, в определенном смысле, более эффективном принципе, чем тот, что используется более формальными процедурами в науке. Этот принцип, по мысли авторов, в некоторых условиях реализуется в не физичных интеркоммуникационных знаковых взаимодействиях не статистического характера между пространственно разделенными биосистемами, то есть в телепатии. Почему не физичных и какое к этому имеет ЭПР, остается неясным.
Еще раз поставим вопрос, но более узко, и не затрагивая преждевременно проблему телепатии, - участвует ли явление квантовой нелокальности в работе генетического аппарата высших биосистем? Если да, то каким образом? Ясно, что даже предположения здесь будут носить сугубо предварительный характер. Однако, необходимость в рабочих гипотезах здесь уже назрела. В волновых версиях работы генома [29, 30] ЭПР-эффект является желательным звеном, который логично может замкнуть цепь рассуждений о волновых знаковых функциях генома. Нелокальность генома, как кодирующего и отчуждающего геноинформацию хромосомного континуума, уже заложена в его голографических функциях. Такой сорт информации распределен в геноме, как в голограмме и/или квазиголограмме, и как во фрактале одновременно. Это может иметь место, если рассматривать геном с чисто вещественных позиций. На таком уровне геноинформации еще не работает квантовая нелокальность. Геноголограмма, если считывать ее, приводит к тому, что вещество хромосом отчуждает знако-образные волновые фронты в качестве направляющих векторов биоморфогенеза.
Существенным, можно сказать, фундаментальным дополнением здесь мог бы выступать ЭПР-механизм. Как один из способов управления жизненными процессами, он придает принципиально новые потенции клеткам и тканям - возможность мгновенно передавать какие-то пулы генетико-метаболической информации между всеми клетками и тканями биосистемы, например, через поляризационный канал фотонов и радиоволн, о чем упоминалось выше. Если такой способ реален, тогда становится понятным, почему стратегические знаковые биомолекулы - нуклеиновые кислоты и белки имеют L-изомерный состав компонентов, спиральную закрутку и, соответственно, ярко выраженную способность к дисперсии оптического вращения, круговому дихроизму и двойному лучепреломлению. Теперь по-другому можно понимать и факт изомерной квантованности и других биоорганических молекул. Асимметричность их атомов и следующая отсюда изомерия и оптическая активность - это возможность быстрого автосканирования биосистемой поляризационной, голографической и иной вещественно-волновой информации о состоянии собственного метаболизма и о своей текущей сиюминутной тонкой пространственно-временной структуре.
Характерно, что успех экспериментальной квантовой телепортации достигнут, в частности, потому, что для генерации фотонов, разведения их в пространстве и их программирования использовали волноводы (световоды), лазеры с Уф-накачкой и поляризаторы. Формально, перечисленные компоненты имеют биоаналоги в виде микротрубочек клеточного ядра и цитоплазмы, когерентных излучений ДНК и хромосом. Последние одновременно являются информационными биополяризаторами собственных лазерных излучений, а то, что ДНК и хромосомы являются лазероактивной средой, показали наши прямые эксперименты [21].
Если ЭПР-фактор работает в биосистемах, логично спросить, почему организмы не ограничиваются столь эффективной формой оперирования биоинформацией и для чего им нужны еще и нервные импульсы, скорость прохождения которых (8-10м/сек.) весьма далека от скорости света в ДНК волновом биокомпьютере живых клеток? Можно высказать только предположение, что нервная система понадобилась высшим организмам, чтобы затормозить для переработки и усвоения слишком быстрых информационных процессов, к которым эволюция биосферы еще не подошла. Скорее всего, функции нервной системы и квантовой нелокальности генома комплементарны и сосуществуют, иногда давая всплески в виде паранормальных способностей людей-вычислителей, или в телепатии, не говоря уже о многих других аномалиях биосистем, частично теоретически осмысленных нами ранее [29, 30].
Мы убеждены, что искусственный ДНК волновой компьютер будет знаменовать собой настоящий переворот в средствах управления не только биопроцессами, но он будет использоваться в социотехнологиях вне зависимости от того, хотим мы этого или нет. И в этом большая потенциальная опасность неправедного использования таких технологий.
Хайдук написал: Поэтому первое измерение над одной из пары частиц существенно зависит от того, было ли уже измерение над напарником. После любого первого измерения запутанность улетучивается и дальнейшие измерения над каждой из частиц будут независимы от измерений над другой
измеряются состояния обоих СРАЗУ? Тогда это не оба, а ОДИН растянутый электрон... фотон...
Именно так, Петр
. ДО измерения НЕ существуют два фотона, а нечто единое, неделимое и целое, из которого в будущем могут отделиться два независимых фотона. Как раз поэтому далеко не безразлично над чем проводим измерение: над неделимым целым (общей волновой функцией) или над отделившимся уже индивидуальным фотоном (индивидуальной волновой функцией).
Именно так, Петр . ДО измерения НЕ существуют два фотона, а нечто единое, неделимое и целое, из которого в будущем могут отделиться два независимых фотона. Как раз поэтому далеко не безразлично над чем проводим измерение: над неделимым целым (общей волновой функцией) или над отделившимся уже индивидуальным фотоном (индивидуальной волновой функцией).
Адлеман, 1994 год. Классическая работа. Одна из первых. Но она уже стала очень давней историей в этой области. Да и саму работу вы не поняли...
ППГ написал(а):
И все-таки, является ли такая работа ДНК в рамках такой методологии работой компъютера? Нет. В этом варианте, в контролируемых условиях, спонтанно, в параллельных режимах нарабатывается огромное количество «ДНК-путей». В том числе и правильных (оптимальных). Далее начинается собственно компьютинг, но он осуществляется людьми. Осмысленное выделение фракций ДНК – это и есть процесс получения решения задачи коммивояжера. В роли компьютера здесь выступает человек, его ментальное участие есть условие получение ответа.
Как раз в работе Адлемана именно без участия человека решение конкретной задачи находится при помощи элементарных циклов -добавление фермента-отмывка-добавление фермента. Такие элементарные циклы могут осуществляться без человека. Человек может быть полностью исключен из всего цикла решения этой задачи.
А ежели интересно посмотреть современное положение дел в этой области, то читайте Милана Стояновича (Milan Stojanovic). У него эти ДНК-структуры уже и самообучающиеся, и самодвижущиеся, и все чисто на механике построено. И имейте в виду, что даже то, что опубликовано пару лет назад уже устарело. В этой области, очень все быстро движется.
Именно так, Петр . ДО измерения НЕ существуют два фотона, а нечто единое, неделимое и целое, из которого в будущем могут отделиться два независимых фотона. Как раз поэтому далеко не безразлично над чем проводим измерение: над неделимым целым (общей волновой функцией) или над отделившимся уже индивидуальным фотоном (индивидуальной волновой функцией
Это ясно. Но давайте сузим задачку до простешего акта или актов. Хотя вряд ли упростить удастся. По Максименко локализованные (спутанные) в хромосоме фотоны при их вылете сохраняют состояния поляризации (спинов), зависящее от оптической активности ДНК в данном месте (информация). Затем фотоны преобразуются в широкополосное ЭМ поле. Оно несет вторичный уже сигнал поляризации E,H векторов (ту же информацию). Она и есть предмет рассмотрения как фактор трансляции информации. Как тут развиваются события? Ведь факт передачи и управления биосистемой - реципиентом этими сигналами налицо..
давайте сузим задачку до простейшего акта или актов. Хотя вряд ли упростить удастся. По Максименко локализованные (спутанные) в хромосоме фотоны
Петр, упростить не удасться, не надо делать далеко идущих выводов из уже весьма нетривиальной ситуации. Искать ответы надо на другие вопросы. Какие наблюдаемые эффекты может иметь состояние двух фотонов, запутанных на макроскопическом расстоянии? Любое ли измерение разрушает это состояние и приводит к возникновению двух независимых фотонов? Можно ли манипулировать запутанностью, не разрушая её, передавать, транспортировать? До Ваших гипотез все еще далеко, Петр, делайте маленькие, обозримые шаги
Петр, упростить не удасться, не надо делать далеко идущих выводов из уже весьма нетривиальной ситуации. Искать ответы надо на другие вопросы. Какие наблюдаемые эффекты может иметь состояние двух фотонов, запутанных на макроскопическом расстоянии? Любое ли измерение разрушает это состояние и приводит к возникновению двух независимых фотонов? Можно ли манипулировать запутанностью, не разрушая её, передавать, транспортировать? До Ваших гипотез все еще далеко, Петр, делайте маленькие, обозримые шаги
Сам эксперимент по передаче волновой ген. иформации чисто внешне прост. Что там можно выделить в качестве маленького обозримого шага? Если уйти от эксперимента и оставить только межклеточные коммуникации в рамках идеи спутанных состояний клеток, что тут можно рассмотреть как маленькие обозримые шаги?
Сам эксперимент по передаче волновой ген. иформации чисто внешне прост. Что там можно выделить в качестве маленького обозримого шага? Если уйти от эксперимента и оставить только межклеточные коммуникации в рамках идеи спутанных состояний клеток, что тут можно рассмотреть как маленькие обозримые шаги?
Может быть так ?
Неспешно повторять утром и вечером:
Отче наш, сущий на небесах!
Да святится имя Твое;
Да прийдет Царствие Твое;
Да будет воля Твоя и на земле, как на небе;
Хлеб наш насущный дай нам на сей день;
и прости нам долги наши, как и мы прощаем должникам нашим;
и не введи нас в искушение, но избавь нас от лукавого.
Сам эксперимент по передаче волновой ген. иформации чисто внешне прост. Что там можно выделить в качестве маленького обозримого шага? Если уйти от эксперимента и оставить только межклеточные коммуникации в рамках идеи спутанных состояний клеток, что тут можно рассмотреть как маленькие обозримые шаги?
Петр, черт знает как действует ваше лазерно облучение на дохлые яблоки, однако, по мне, эффект передачи волновой ген. информации далеко не очевидно, что состоялся - тут копать и копать. Про какие еще спутанные состояния клеток в рамках межклеточных коммуникаций глаголите - все это ооочень сложно и далеко не бесспорно, если сохранять учтивость
Петр, черт знает как действует ваше лазерно облучение на дохлые яблоки, однако, по мне, эффект передачи волновой ген. информации далеко не очевидно, что состялся - тут копать и копать. Про какие еще спутанные состояния клеток в рамках межклеточных коммуникаций глаголите - все это ооочень сложно и далеко не бесспорно, если сохранять учтивость
Дык, ясен пень, что сложно. Сходные с нашими данные получены уже многими группами и с использованием несколько иных технологий. Короче, работать надо. Так ведь не дают... И лгут, лгут и лгут. Лишь бы свою кормушку защитить.
Криковский тупик, в котором сейчас генетика и биология в целом, вот в чем. Канон-Триплетная модель ген. кода Ф.Крика не объясняет главного - как и по каким программам строится 4-мерная структура бисистем. Все сводится к простому - ген----белок. Получили белок (белкИ). А дальше что? Нам классики говорят - ну а теперь эти белкИ включают новые гены, а те дают новые белкИ и снова тоже. Каскады, значит, генно-белковых активностей.... Ну а где тут информация о протранственно-временнОй структуре строящегося из эмбриона организма? - спрашивают дотошные. А она в градиентах концентрации белков, отвечающих за строительство организма - отвечают нам классики. А где в градиентах и белкАх спрятана информация о 4-D структуре организма? - прискрёбываются дотошные... Где-где... в ... Вот он тупик - матом закончился...
А что предлагает лингвистико-волновая генетика? Она говорит - кодирование структуры биосистемы идет на другом уровне ДНК и хромосом. Информация об этом лежит в иных знаковых ареалах - ДНК текстовых (здесь Ф.Крик уперся лбом в омонимию и остановился), голографических - дается инфа о 4D структуре биосистем в форме голографических топологий жидких кристаллов хромосомного континуума многих клеток (тут Ф.Крик ни бум-бум), и наконец, квантово-нелокальная феерия генетической информации и тольного мгновенного внутреннего знания биосистемы о самой себе, знания, квануемого, поскольку знать ВСЁ и СРАЗУ - смерти подобно. Тут Ф.Крик и современные генетики и не нюхали. Только визжат и матерятся.
Какой слог! Ладно, отметим только элементарные ошибки Петра Петровича Гаряева:
1) Парадигма ген----белок устарела уже давно, и не является парадигмой современной генетики, это надо понимать.
2) ДНК-текстовые ареалы изучаются в тысячах работ современных генетиков. Крик был 50 лет назад, с тех пор много воды утекло.
3) Жидкие кристаллы ДНК изучаются в сотнях работ современных генетиков, просто вы с этими работами видимо не знакомы.
4) Квантовые эффекты изучались с самого основания биофизики и изучаются в сотнях работ современных генетиков, просто опять-таки вы с литературой не знакомы.
5) Целых новые области биологии возникли, которые изучают эпигенетику и морфогенез, системная биология называется. Очень много работ, каждый год новые прорывы, просто опять-таки, вы не знакомы с литературой. И как динамика экспрессии генов связана с изменением концентраций это все тоже там изучается, и очень много уже известно.
Если есть вопросы - задавайте. А если не знакомы с вопросом, нечего делать выводы о современной генетике на основе своей некомпетентности.
