Электронное устройство многофункционального назначения или что значит – «Внедрение нанотехнологий должно еще больше расширить глубину её проникновения в повседневную жизнь населения» …

Posted by Наталья Чавлытко | Защита от манипуляций и негативного воздействия извне | Суббота 31 Август 2013 22:13

http://silaosoznania.ru/   

Воздействие Манипуляции Чипы Информационное воздействие Нанотехнологии Наноэлектроника Наноэлектронные устройства Человек Мышление Мысль Сознание Мозг Программы Программные воздействия Электронное управление Компьютер Материальное Духовное Взаимодействия Задачи Наука Реальность

 

Защита от манипуляций и негативного воздействия извне


Электронное устройство многофункционального назначения

или

что значит – «Внедрение нанотехнологий должно еще больше расширить глубину её проникновения в повседневную жизнь населения» …

 

 

 

Электронное устройство многофункционального назначения или что значит – «Внедрение нанотехнологий должно еще больше расширить глубину её проникновения в повседневную жизнь населения» …

 

"Ищите истину, и тогда истина сделает вас свободными"

 

Незнание истины не освобождает от грозящей опасности.

Приветствуя научно-технический прогресс, новые технологии, всегда ли мы задумываемся над вопросом - с добрыми ли намерениями ведутся подобные работы, какова мера зла в их применении, насколько это согласуется с доброй Волей всего Человечества …

Наша цивилизация все больше и больше движется в сторону техносферы …

Наш путь развития становится все больше и больше зависим от технологий.

Средствами массовой информации это подается как благо, но благо ли это … На самом деле это самообман …

Одна из навязчивых задач нашего времени – создать «волшебного робота», который сделает работу за Вас. В частности, специалисты рассчитывают создать искусственную копию человека, управляемую мыслью с помощью нейроинтерфейсов.

Некоторое время назад участники движения «Россия-2045» обратились к президенту с открытым письмом, в котором предложили новую национальную идею.

Специалисты в области разработки нейроинтерфейсов, искусственных органов и систем просят главу государства поддержать проект по созданию искусственного тела человека, указывая, что искусственное тело уже к 2045 г. значительно превзойдет по своим функциональным возможностям существующее.

И тогда люди самостоятельно смогут принимать решение о продолжении жизни и развития в новом теле после того, как все ресурсы биологического будут исчерпаны.

При этом все,  что связано с биосферой, как для Человека, так и для всей Планеты в целом, в физическом плане - уничтожается …  

А  в информационном - идет подмена понятий, а то и просто обман …

Люди мыслят шаблонами, часто даже не задумываются над тем,  что благо, а что зло в дальней перспективе.

Массовое сознание людей совершенно утеряло связь с природными истоками, а весь мир отражает синтетические нездоровые потребности.

Идет постепенная смена духовного мышления на технократический. Землянин становится ленивым, а лень вызывает дальнейший духовный застой.

Человечество программируется на неосознанное суетливое существование, на «бег по кругу».

В итоге, человек готов работать день и ночь, но при этом часто сам не знает - чего он хочет.

Не делает осознанного  выбора - каким путем идти по жизни.

Надеясь на то, что завтра все будет по – другому,  все как – то образуется …

Все чаще, выбирая удобную  позицию,  снимания полной ответственности за все, что происходит с собой любимым.

При этом уверяя себя, что от него лично ничего не зависит, все уже определено и изменить  ничего нельзя.

 

А поэтому все, что остается – это сидеть тихо и смиренно …

Человек все больше отдает свою силу и власть, тем,  кто стремится следовать технократии.

Борясь за свободу физическую и материальную, Человечество теряет  свободу духовную, слепо принимая подмену понятий и ценностей, позволяя процветать манипуляциям.

Так что значит - «Внедрение нанотехнологий должно еще больше расширить глубину её проникновения в повседневную жизнь населения»?

Этот вопрос вынесен в заголовок этой статьи …

И подобные вопросы периодически мне присылают участники нашего проекта …

Намекая, а то и откровенно говоря, что пора поднять этот вопрос на страницах проекта, пора осознанному Человеку задуматься над этим вопросом …

Для тех кто «не в теме» …

Приказ  Минпромэнерго №311 «Об утверждении Стратегии развития электронной промышленности России на период до 2025 года»  и приложенная к нему Стратегия развития электронной промышленности России на период  до 2025 года был подписан 7 августа 2007 года.

 Электронное устройство многофункционального назначения или что значит – «Внедрение нанотехнологий должно еще больше расширить глубину её проникновения в повседневную жизнь населения» …

Если коротко, согласно данному документу, в ближайшем будущем (а если точнее  - на период  до 2025 года) всем жителям РФ должны быть вживлены так называемые «электронные устройства многофункционального назначения».

А если понятнее, приказ о вживлении чипов в мозг российских граждан подписан в Правительстве РФ уже шесть лет назад …

И что интересно, Человек уже именуется, как биообъект, который будет интегрироваться с наноэлектроникой.

Слова из «Стратегии развития электронной промышленности России на период до 2025 года», подписанной министром Христенко и утвержденный правительством России:

«Внедрение нанотехнологий должно еще больше расширить глубину её проникновения в повседневную жизнь населения. Должна быть обеспечена постоянная связь каждого индивидуума с глобальными информационно-управляющими сетями типа Internet.

Наноэлектроника будет интегрироваться с биообъектами и обеспечивать непрерывный контроль за поддержанием их жизнедеятельности, улучшением качества жизни, и таким образом сокращать социальные расходы государства.

Широкое распространение получат встроенные беспроводные наноэлектронные устройства, обеспечивающие постоянный контакт человека с окружающей его интеллектуальной средой, получат распространение средства прямого беспроводного контакта мозга человека с окружающими его предметами, транспортными средствами и другими людьми.»

Подчеркивается и цель – полный непрерывный контроль над биообъектами, для их же «блага», а именно для улучшения качества жизни … Только никто и не спросил у Человека – оно ему надо?

А если не ему, то кому? … И это общемировая тенденция …

Но, в принципе, после очередного постановочного теракта, всегда можно объявить, что делается это по многочисленным просьбам трудящихся для их же безопасности …

А на деле, вживив в мозг микрочип, проще манипулировать Человеческим сознанием … можно и отключить «недостойного» от объектов жизнедеятельности …

Видео

ЭРА ТЕХНОТРОННОЙ ДИКТАТУРЫ (Тотальный контроль)

 

 

Существуют вещи, игнорирование которых неизбежно приводит к трагическим последствиям.

Видео

ДЕТЕЙ УЖЕ ЧИПИРУЮТ В САНКТ ПЕТЕРБУРГЕ

 

 

Есть и другие пути для качественной жизни и саморазвития, помимо тех, которые насаждаются.
Может быть, стоит открыть глаза и посмотреть вокруг.

PostedbyНаталья Чавлытко
http://silaosoznania.ru/

 

Читать еще статьи:

 

 Восприятие и регуляция головным мозгом  сенсорной информации

Блокировка головного мозга – воздействие алкоголя на человека

 Многообразие жизни или восприятие реальности

В сокрытых знаниях – будущее …

Информация, термодинамика и конструкция биологических систем

Осторожно: нечаянная магия!

У компьютера ум за разум не зайдет!

Информация, термодинамика и конструкция биологических систем

Где хранится информация Мироздания? Понятие «Информационные Поля»

 

Получайте  свежие статьи  и другие полезные материалы на свой почтовый ящик,
подписавшись на рассылку проекта:

 

Ваш e-mail: *
Ваше имя: *

 

<<< вернуться назад

на главную

вперед >>>

 к содержанию

 

Осторожно: нечаянная магия!

Posted by Наталья Чавлытко | Защита от манипуляций и негативного воздействия извне | Пятница 30 Август 2013 11:42

 http://silaosoznania.ru/

Информационное воздействие Программы Программное обеспечение Программные воздействия Электронное управление Компьютер Материальное Духовное Душа Намерение Мышление Взаимодействия Атака Решение Задачи Наука Магия Реальность

Защита от манипуляций и негативного воздействия извне

Осторожно: нечаянная магия!

Автор Андрей Николаевский

Осторожно: нечаянная магия!

Магию здесь будем понимать в узком смысле: как направленное на неодушевлённый предмет информационное воздействие, которое является не физическим, но приводит к физическим следствиям. Для простоты изложения, ещё сильнее обузим его рамки: в качестве мишеней для магического воздействия будем рассматривать лишь технические устройства с электронными цепями управления.

Материалистическая наука магию в упор не видит, соорудив себе для этого замечательные шоры на глазах.

Но факты есть факты.

 Например, технические возможности самолёта ограничены, и экспертам хорошо известно, что в такой-то и такой-то ситуации самолёт должен неминуемо погибнуть.

Но вот, лётчик относится к самолёту как к живому существу, с любовью – и происходит поразительное: в экстремальной ситуации самолёт проявляет запредельные, “физически невозможные” чудеса живучести.

Ещё пример: в ЭВМ находится программочка, для работы которой требуется выполнить несколько простейших операций с клавиатуры.

Хоть поверьте, хоть проверьте: два пользователя – один спокойный, а другой сильно нервничающий и мысленно проклинающий эту ЭВМ – по очереди нажимают одни и те же клавиши, в одной и той же последовательности, но при этом у первого пользователя программочка работает нормально, а у второго она сбоит.

Сталкиваясь с подобного рода явлениями, рассудок обычно изо всех сил старается не заметить в них причинно-следственных отношений, а списать всё на невероятные совпадения, везение-невезение, и т.п.

Такое поведение рассудка обусловлено мощным психологическим барьером, для преодоления которого требуется допустить, что нематериальная мысль способна влиять на работу материальных устройств и, в частности, на алгоритмы, жёстко “зашитые” на материальном носителе.

Как ни парадоксально это допущение, оно, как нам представляется, вполне вписывается в концепцию о том, что физический уровень реальности существует благодаря программному уровню реальности.

Действительно, если уж существование физических объектов обусловлено программной – т.е. нефизической – реальностью, то ясно, что физические объекты так или иначе способны воспринимать программные воздействия; вопрос заключается лишь в том, каким образом это происходит.

Попытаемся ответить на этот вопрос; для этого несколько расширим терминологию. “Зашитые” на материальном носителе алгоритмы, которыми управляется материальное устройство, будем называть материальным софтом этого устройства (на жаргоне программистов “софт” означает “программное обеспечение”).

Программы с программного уровня реальности, формирующие объект на физическом уровне, будем называть твёрдым софтом этого объекта. Программы же с программного уровня реальности, которые способны управлять сформированным физическим объектом, будем называть мягким софтом этого объекта.

В рамках такой терминологии, неодушевлённые устройства и физические тела одушевлённых существ формируются на физическом уровне своими твёрдыми софтами, но к телу каждого одушевлённого существа подключен ещё и мягкий софт – душа.

Благодаря этому подключению, магическое воздействие на живое тело возможно через соответствующее воздействие на его душу; собственно, оживление тела душой – это тоже не что иное, как магия. Но нас сейчас интересует природа магического воздействия на неодушевлённые устройства, к которым не подключен мягкий софт.

Такие устройства, казалось бы, должны воспринимать лишь физические воздействия. Однако, люди иногда так взаимодействуют с неодушевлённым устройством – на уровне мыслей, да ещё с яркой эмоциональной окраской – что умудряются, более или менее удачно, подключать это устройство к своей душе и, таким образом, магически влиять на его функционирование.

Проиллюстрируем это на примере устройства с электронным управлением, которое имеет встроенный материальный софт.

Воздействовать на устройство можно, если вклиниться в этот материальный софт. Душа не способна воздействовать непосредственно на материальный софт. Тем не менее, она способна воздействовать на него через посредника, который всегда существует.

Этим посредником является тот твёрдый софт, который обеспечивает существование материального носителя, на котором находится материальный софт рассматриваемого устройства.

Таким образом, вырисовывается следующая цепочка, по которой осуществляется магическое воздействие: душа мага, т.е. мягкий софт – твёрдый софт – материальный софт – техническое устройство.

Фактически, мы только что изложили секрет магии. Но следует уточнить, что магическое вмешательство в работу неодушевлённого устройства может быть намеренным, а может быть и нечаянным.

Способы намеренной магии можно подразделить на две группы.

 Во-первых, маг может самостоятельно подключить свою душу к неодушевлённому устройству – но для этого маг должен в совершенстве знать и уметь удерживать в своих мыслях всю связующую цепочку.

Во-вторых, что технически гораздо проще, можно использовать готовые пакеты программ, которые автоматически осуществляют магическое воздействие – пользователь лишь должен сформулировать желаемый результат. О том, что такие пакеты программ существуют, свидетельствуют сказания едва ли не всех народов мира.

Доступны такие пакеты не каждому: для их активации требуется знать специфическое заклинание или действие, т.е. “ключ”.

Иногда “ключ” становился известен какому-нибудь простому парню, и он получал в своё распоряжение могучего слугу, не обременённого морально-этическими ограничениями. Интересно отметить, что, при всём своём могуществе, слуга мог выполнить лишь достаточно стандартный набор повелений, а в результате хитренького повеления “Сделай то, чего не может быть!” – надёжно зацикливался. Что типично для программ.

Теперь, наконец, обратимся к заглавной теме, к нечаянной магии, при которой “маг” обычно даже не подозревает о своей роли. Случаи подключения души оператора к машине через любовь к этой машине, в результате чего техника демонстрирует сверх возможности, по нынешним временам являются редкостью.

Гораздо чаще подключение происходит на основе такого взаимодействия оператора с машиной, при котором оператор, что называется, эксплуатирует машину для достижения каких-то своих целей.

При этом нечаянные магические воздействия могут происходить в результате сильных душевных переживаний оператора, причём неважно – негативных или позитивных. Душевные всплески оператора, не несущие конструктивной информации для машины, могут вносить лишь помехи в её нормальную работу.

 Как и всплеск злобы, всплеск радости у оператора способен навести помеху в материальном софте и создать аварийную ситуацию.

 Давно подмечено, что неуравновешенным людям опасно садиться за руль или за штурвал.

Наконец, к наиболее тяжёлым последствиям приводит нечаянная магия, порождаемая чьим-то негативным отношением к самой машине.

Проклятия по адресу машины могут способствовать генерации таких сбоев в её материальном софте, которые гарантированно приведут к катастрофе.

Кто знает, сколько самолётов и кораблей погибло из-за “человеческого фактора”; только не из-за просчётов разработчиков, не из-за брака изготовителей, не из-за неверных действий экипажа – а из-за сбоев в материальном софте, наведённых чьими-то проклятиями.

Причём, важно подчеркнуть следующее. Техника сейчас всё более компьютеризируется: всё большую часть управления забирают у операторов и доверяют процессорам, которые к тому же делаются всё более и более миниатюрными.

В результате такой компьютеризации облегчается губительное магическое воздействие на технику – ведь, чем в большей степени техника контролируется материальным софтом, и чем эфемернее становится материальный носитель этого софта, тем с меньшими энергозатратами можно нанести точный магический удар.

Прогресс в высоких компьютерных технологиях, который так дорого обходится цивилизации, ведёт к неминуемому краху – ведь, по ходу этого прогресса, компьютеризированную технику становится всё проще выводить из строя магическими средствами.

Современный линкор, напичканный микропроцессорами, гораздо лучше защищён от ракетной атаки, чем парусный фрегат, но, по сравнению с парусником, этот линкор гораздо более уязвим для магической атаки.

Атомная электростанция может проектироваться так, чтобы выдержать падение авиалайнера, но она остаётся беззащитна перед магическим воздействием, которое способно заблокировать ключевые процессоры и, таким образом, спровоцировать катастрофу.

 И увы, самодовольная материалистическая наука не поможет защитить свою опасную технику от магического воздействия. Никакими материальными экранами от него не отгородиться: информационный удар наносится не сквозь физический уровень реальности, но – сквозь программный.

А с программного уровня все физические объекты равнодоступны – как равнодоступны для электронного луча все люминофорные точки на экране электронно-лучевой трубки.

О том, насколько это всё серьёзно, говорят чрезвычайные происшествия с характерным сценарием, время от времени разворачивающимся на военных базах, на боевых самолётах и кораблях: по непонятным причинам вдруг блокируется работа электроники, а через некоторое время эта работа так же неожиданно возобновляется.

 И поди разберись – идут ли испытания современного магического оружия, или его боевое применение.

Впрочем, это - уже не из области нечаянной магии…

Октябрь - декабрь 2002.

 

http://andmbe.euro.ru/

 

Андрей Николаевский

Получайте  свежие статьи  и другие полезные материалы на свой почтовый ящик,
подписавшись на рассылку проекта:

 

Ваш e-mail: *
Ваше имя: *

 

 

 

Читать еще статьи:

 

У компьютера ум за разум не зайдет!
Информация, термодинамика и конструкция биологических систем
В сокрытых знаниях – будущее …
Где хранится информация Мироздания? Понятие «Информационные Поля»

·         Восприятие и регуляция головным мозгом  сенсорной информации

·         Блокировка головного мозга – воздействие алкоголя на человека

·         Восприятие реальности головным мозгом или единое информационное поле

 

 

<<< вернуться назад

на главную

вперед >>>

 к содержанию

 

 

У компьютера ум за разум не зайдет!

Posted by Наталья Чавлытко | Сила осознания | Пятница 30 Август 2013 00:07

 http://silaosoznania.ru/

Мышление Мысль Сознание Ум Разум Рассудок Мозг Память Человек Информация Квантовая информация Информационные технологии Информационное воздействие Программы Компьютер Решение Задачи Наука
Реальность

Сила осознания

 

У компьютера ум за разум не зайдет

 

Автор Андрей Николаевский

У компьютера ум за разум не зайдет!

Сущность мышления до сих пор остаётся тайной за семью печатями для официальной науки.

Не обладая знанием, эта наука ухитряется спекулировать на своём незнании – она называет мышлением переработку информации и делает впечатляющий публику вывод: поскольку компьютеры, якобы, также перерабатывают информацию, то компьютеры-де способны мыслить!

Мы собираемся проиллюстрировать наивность этих притязаний, подхлёстывающих бурное развитие информационных технологий.

Конечно, мощь иных информационных воздействий – например, позволяющих манипулировать огромным числом людей, или вызывающих вирусные эпидемии – хорошо известна, и сегодня мало кто сомневается в реальности информационных воздействий.

Но, поскольку официальная наука признаёт лишь физическую реальность, то и информацию она рассматривает как физически реальную силу. В таком случае наука обязана дать объективную меру количества информации.

Чтобы сконструировать эту “объективную меру”, наука предпринимала неимоверные усилия, пытаясь хоть как-то связать понятие информации с какой-либо действительно объективной величиной.

Наиболее популярен подход, при котором информацию исчисляют с привлечением теории вероятностей. Но, поскольку понятие “вероятность”, в смысле объективности, само оставляет желать лучшего, то над результатами вероятностного подхода порой смеются даже дети.

Один физик пытался рассказать своей дочурке про измерение информации, и начал он с традиционного примера с игральным кубиком.

Мол, если кубик сделан правильно, то вероятности выпадения каждой из цифр равны, и сообщение о том, что выпала единичка, содержит столько же информации, как и сообщение о том, что выпала любая из других пяти цифр…

“Папуля, - перебила его дочка, - а если кубик сделан неправильно, но ты про это не знаешь?” Папуля испытал шок.

Он понял, что количество информации в сообщении, как ни крути, зависит от степени предварительной осведомлённости получателя!

Аналогично обстоят дела во всех разделах науки, где информация математически строго увязана с вероятностью. Возьмите статистическую физику: в ней считается, что чем более вероятно состояние системы, тем меньше информации содержит сообщение о том, что система находится в этом состоянии, и наоборот.

Для такого подхода требуется заранее знать весь спектр состояний системы, с вероятностями каждого из них.

Другими словами: сначала нужно изучить систему вдоль и поперёк, и лишь затем можно будет наслаждаться знанием количества информации в сообщении о том, в каком состоянии система нынче пребывает.

И здесь количество информации в сообщении зависит от каких-то предусловий, связанных с получателем – от того, насколько хорошо получатель знает систему. Впрочем, ещё дальше пошли специалисты по “квантовой информации” и “квантовым вычислениям”.

Мало того, что состояния квантовой системы реализуются с присущими им вероятностями. При тестировании квантовой системы с целью узнать её состояние, правильность результатов этого тестирования, в свою очередь, является вероятностной величиной.

 Выходит, что количество “квантовой информации” - величина не просто необъективная; она, если можно так выразиться, необъективна в квадрате.

Заметьте, что пока речь шла о системах, все состояния которых заранее известны. Что же касается эволюционирующих систем, то здесь вероятностный подход исчисления информации терпит уже полный крах.

 Несмотря на то, что вероятности состояний эволюционирующей системы не определяются корректно, теоретики рискуют делать выводы о направлении, в котором система, якобы, должна эволюционировать.

И вот, в рамках статистической физики, в системе должны уменьшаться упорядоченность и увеличиваться хаос, а в рамках модной сегодня синергетики – всё должно происходить наоборот. Вопрос на засыпку: сколько информации содержат два отрицающих друг друга утверждения?

Ладно, скажут нам, давайте поговорим об информации не в свете отвлечённых физических теорий, а в применении к нашим любимым игрушкам – компьютерам.

Объёмы сообщений, перекачиваемых по компьютерным сетям – это ли не объективные количества информации? Отправитель, мол, отправляет три мегабайта, а получатель эти же три мегабайта получает, не так ли?

Да, действительно, объёмы компьютерных сообщений объективны. Но не следует забывать, что эти объёмы характеризуют не количество информации в сообщениях, а количество ячеек машинной памяти, которые они занимают.

Не будем же мы настолько смешны, чтобы утверждать, что один мегабайт “нечитаемой” абракадабры содержит столько же информации, сколько и один мегабайт текстов любимых поэтов. Но тогда следует называть вещи своими именами: компьютеры передают и перерабатывают не информацию, а всего лишь реестры состояний своих ячеек памяти.

 Вот эти-то реестры объективны; что же касается рецепта объективного измерения количества информации, то и здесь он оказывается недействительным.

Таким образом, официальная наука, несмотря на все старания, до сих пор не смогла выработать объективной и однозначной меры количества информации. Значит, ничем не подкрепляется тезис о том, что информация является физической реальностью.

И это неспроста: как нам представляется, мало чего стоят рассуждения об информации, в которых не принимается во внимание программная реальность. Ибо информация не тождественна информационному сообщению; информация – это смысловое содержание сообщения.

 При таком определении информации, её необъективность очевидна: кто видит больше смысла, тот получает больше информации.

При этом, кстати, мощь информационного воздействия отнюдь не скоррелирована с глубиной смыслового содержания, которое усматривает получатель – достаточно упомянуть про феномен подпороговых воздействий, которые получателем даже не осознаются (поэтому термин “информационное воздействие” представляется нам неудачным – предпочтительнее выглядит термин “программное воздействие”).

Обратим внимание, что “смысловое содержание” качественно несводимо к реестрам содержимого компьютерных ячеек: компьютеры не осмысливают это содержимое. В отличие от компьютеров, мыслящие биологические существа оперируют исключительно осмысленными понятиями.

Для неодушевлённой машины осмысление совершенно чуждо потому, что таинство осмысления происходит именно в душе мыслящего существа, как и само мышление.

Официальная наука этого не признаёт; она до сих пор упорно цепляется за догмат о том, что мышление происходит в головном мозге – и, конечно, она не афиширует факты, опровергающие этот догмат.

Вспомним, что нейрофизиологи составили подробную карту мозга: какая его область обеспечивает работу такого-то органа или такой-то части тела, а также на какие области следует воздействовать, чтобы спровоцировать ту или иную рефлекторную реакцию.

Однако, областей мозга, ответственных за рассудок, память, и, в конечном счёте, за мышление, ещё никому не удалось обнаружить.

Бесхитростная же идея о том, что “высшую психическую деятельность” обеспечивают не какие-то части мозга, а весь мозг целиком, тоже не подтверждается практикой.

Например, в ряде случаев на рассудке и памяти практически не сказываются тяжелейшие травмы, в результате которых пострадавший теряет до четверти своего “органа мышления”.

 Ещё более показательны случаи, в которых фигурируют врождённые аномалии или прогрессирующие патологии мозга.

Так, “при вскрытии Ленина врачи, к великому своему ужасу, обнаружили, что одно полушарие ленинского мозга не работало с рождения.

 Второе полушарие было покрыто известковыми образованиями в такой степени, что было совершенно непонятно, как вождь мирового пролетариата жил не только последние годы, но и вообще, поскольку должен был умереть ещё в детстве” (И.Бунич. Золото партии).

Впрочем, что там напасти, поражающие мозг, который всё-таки остаётся в черепной коробке! Известны случаи (Н.Непомнящий. Люди-феномены), когда, по своему поведению, мало чем отличались от окружающих люди, не имевшие правого полушария мозга, или у которых даже… мозг отсутствовал полностью!

Не довольно ли?

В предыдущих статьях мы уже говорили о назначении головного мозга, а также о том, что мыслительные процессы протекают исключительно на программном уровне реальности – где и находятся наши органы мышления, которые входят в состав наших душ.

Именно нахождение на программном уровне реальности даёт нашим органам мышления особые преимущества по сравнению с любыми рукотворными “умниками”. Чтобы оценить эти преимущества, изложим принципы, по которым, как нам представляется, организовано наше мышление.

У личности, или субъекта, мышление является инструментом для решения разнообразных задач. Мышление ищет пути достижения формулируемых целей, оперируя некоторыми модельными представлениями о реальности.

Минимальной единицей этих модельных представлений является осмысленное понятие, или концепт. Именно из концептов выстраивается мировоззрение – где они упорядочиваются по принципам, главным из которых является иерархический.

Концепты более или менее удачно отражают кусочки реальности – объекты, свойства, процессы, взаимодействия… Концепт – это своеобразная иллюзия, секрет которой заключается в следующем: субъективное восприятие кусочка реальности отождествляется с тем, что именно такой “кусочек” существует объективно, на самом деле.

Такое отождествление – это и есть осмысление понятия, порождающее концепт, т.е. иллюзию из числа тех, которыми оперирует наше мышление. И нас не должно смущать то обстоятельство, что мышление основано на иллюзиях – ведь любая модель является, в сущности, иллюзией.

Так вот: мышление оперирует концептами, а также блоками концептов, причём если блок концептов используется из раза в раз, то для него, скорее всего, будет сформирован собственный концепт.

Так или иначе, мысль всегда является совокупностью концептов, связанных между собой по определённым правилам.

Впрочем, сегодня мало кто из людей осознанно оперирует концептами. По ходу истории вырабатывались и эволюционировали знаки, или символы, концептов – благодаря чему мы имеем сейчас такие феномены, как речь и письменность. 

Соответственно, люди генерируют и воспринимают мысли, используя эти знаки.

 Различные языки – это различные системы знаков, и для точного перевода текста с одного языка на другой необходимо, чтобы все концепты, обозначенные в исходном тексте, имели свои знаки в языке, на который его требуется перевести.

 Следует добавить, что при образном типе мышления, образы тоже являются ни чем иным, как знаками – правда, довольно-таки специфическими. Но, в сущности, образное мышление – это тоже мышление знаковое.

Впрочем, любое знаковое мышление никоим образом не отменяет того, что сама-то мысль – это совокупность концептов, а не их знаков.

Поэтому восприятие чужой мысли, в которой использованы знакомые концепты, иногда достаточно для понимания этой мысли. Действительно, феномен “чтения мыслей” возможен не только между представителями одного рода-племени.

Бывает, что разноязычные собеседники читают и понимают мысли друг друга даже тогда, когда каждый из них знает только свой язык – и ни слова из чужого.

Кроме того, хорошо известно – особенно тем, кто не относится к животным с предубеждениями – что животные читают и понимают даже у незнакомых людей некоторые мысли, которые никак не были проявлены внешне.

Как ни смешно было ставить специальные опыты по выявлению у животных этой способности, они время от времени ставились.

Например, глядя в глаза смышлёной проголодавшейся собачке, экспериментатор мысленно формулировал довольно сложную последовательность действий, которую ей предстояло самостоятельно выполнить в соседней комнате.

 В ряде случаев собачки блестяще справлялись с такими мысленно сформулированными заданиями. И уж если животным доступно понимание некоторых мыслей людей, то и людям доступно понимание некоторых мыслей животных.

Так, для эскимосов канадской тундры большим подспорьем является волчий телеграф: на языке завываний волки могут по цепочке передавать на огромные расстояния сообщения, например, о передвижениях оленьих стад, и эскимосы тоже пользуются этими ценными оперативными сведениями.

Уроки волчьего языка выглядят, например, так. Отец, великий шаман, оставляет своего сынишку на сутки в волчьем логове; там он играет с волчатами (!), взрослые волки его не трогают.

 После суток, проведённых в волчьем логове, мальчуган понимает язык волков (Ф.Моуэт. Не кричи: “Волки!”).

С учётом вышеизложенного, такое понимание возможно в рамках, обусловленных совокупностью тех концептов, которые одинаковы у волка и у эскимоса. Но как происходит необходимое для понимания отождествление концептов животных и людей?

А точно так же, как и отождествление концептов разных людей. Проиллюстрируем это на примере концепта, моделирующего какой-либо кусочек физической реальности – скажем, общеизвестного концепта, который мы называем словами “пища, еда”.

Вспомним, что вся физическая реальность обусловлена работой пирамиды формирующих программ на программном уровне реальности. Оба этих пласта реальности являются реальностью объективной, не зависящей от того, насколько верно её отражают концепты мыслящего субъекта. Но если концепт отражает нечто действительно объективно сущее на физическом уровне, то этот концепт оказывается связан с формирующими программами, благодаря которым это нечто существует.

Поэтому, для сравнения концептов, сравниваются наборы формирующих программ, которые с ними связаны.

Если из двух наборов, связанных с двумя концептами, найдётся одна и та же формирующая программа – значит, на уровне этой программы, концепты совпадают. Действительно, хотя пищевые рационы людей и волков различаются, под “едой” они понимают, в сущности, одно и то же.

Зато иные теоретики эксплуатируют свой ум следующим образом: они изобретают “непостижимой красоты” концепты, которые имеют лишь тот недостаток, что не соответствуют ничему из объективной реальности. Ясно, что такие концепты не связаны ни с какими формирующими программами.

Поэтому неудивительно, что подобную “красоту” никто не понимает, да и критерии объективной оценки подобной мыслительной деятельности отсутствуют. Вот и мучаются те, кто пытается разобраться в трудах этих горе-мыслителей: “Ну, такое нагородил!

 Совершенно неясно – гений это или безумец!” Как можно видеть, концепции этих “то ли гениев, то ли безумцев” практически неуязвимы для критики, поэтому некоторые из них становятся настоящими находками для официальных наук и религий.

Следует добавить, что совпадение концептов у собеседников не всегда достаточно для взаимопонимания.

Однако же, мы не усматриваем препятствий для того, чтобы любые два мыслящих существа понимали друг друга, если, помимо одинаковых концептов, они имели бы одинаковую логику, или, если угодно, здравый смысл – т.е. правила, по которым концепты можно связывать друг с другом.

В мировоззрении субъекта содержатся не только концепты, но и то, что мы будем называть условными связками и условными развязками.

Наличие условной связки между двумя концептами означает, что они могут быть соединены, что дало бы либо двухконцептную мысль вроде “я иду”, “небо голубое”, либо - часть мысли, в которой использованы ещё и другие концепты.

Напротив, наличие условной развязки между концептами означает, что они не могут быть соединены. Формальная логика основана именно на правилах установления связок и развязок: если А связано с В, а В связано с С, то А может быть связано с С, и т.д.

Условные развязки стоят не только между понятиями и их отрицаниями; они, по-видимому, обеспечивают весь пласт представлений на тему “не может быть” – например, “коровы не летают”, “я не дурак”, и т.п.

Условные развязки дают возможность моментального выявления противоречий в мыслях: формулируя умозаключение, субъект натыкается на условную развязку, которая уже заранее установлена. Для этого-то каждый новый концепт не просто добавляется в мировоззрение, а встраивается в него, с установкой соответствующих связок и развязок – что и задаёт возможные мысли, в которых этот концепт может быть использован.

Следует подчеркнуть, что условные связки и развязки определяют лишь возможные мысли, в реальных же мыслях используются, так сказать, реальные связки, которые мы будем называть просто связками.

Благодаря использованию связок, память субъекта не занимает отдельного объёма программной реальности: его память – это те же концепты и связки между ними.

Логично предположить, что и кратковременная память также не занимает отдельного объёма по отношению к памяти долговременной, поскольку эта проблема может быть решена всего лишь изменением статуса связок: связки могут быть “временными” или “постоянными”.

Такая организация памяти позволяет реализовать принципы настолько эффективной работы, которая является запредельной для компьютеров.

Прежде всего, в памяти субъекта отсутствуют аналоги того, что компьютерщики называют термином “файл”, т.е. обособленный пакетик машинной памяти. Говоря о памяти субъекта, мы будем использовать термин “конструкт”, под которым будем понимать совокупность мыслей, ассоциативно связанных по какому-либо признаку.

Например, конструкт события – это те мысли, которые описывают, что “тогда-то и там-то при таких-то обстоятельствах произошло то-то и то-то, причём я принял в этом такое-то участие и напереживался вот так-то”. Или конструкт объекта – это мысли, которые описывают свойства этого объекта, его место в мироздании, способы взаимодействия с ним, вызываемые им переживания, и т.д.

В чём конструкты выигрывают по сравнению с файлами? Файлы, как обособленные пакетики машинной памяти, не пересекаются друг с другом. Наоборот, конструкты, в которых задействованы одни и те же концепты, взаимопроникают друг в друга.

Это взаимопроникновение конструктов – характерная черта памяти субъекта: чем больше ассоциативных связок в ней установлено, тем она надёжнее и эффективнее.

Так, в процессе научения ассоциативные связки просто творят чудеса: разобравшись в одном вопросе, ученик обнаруживает продвижение и в других вопросах, ассоциативно связанных с первым! Да и при поиске в памяти субъекта, т.е. в процессе вспоминания, ассоциативные связки играют ключевую роль.

Чтобы её оценить, напомним, как осуществляется поиск в компьютерной памяти. Чтобы добраться до одного-единственного слова, которое, предположительно, имеется в хранящихся текстах, требуется просмотреть всё содержимое соответствующих файлов.

В памяти же субъекта поиск ведётся не по всему содержимому, а лишь вдоль готовых цепочек ассоциативных связок, причём начало эти цепочки берут от той мысли, которая – пусть даже туманно – формулирует то, что требуется вспомнить.

Чем сложнее задача, тем ярче проявляются преимущества ассоциативно организованной памяти. В качестве примера можно привести задачу распознавания образов. Обычно люди за доли секунды узнают знакомое лицо – и неважно, что оно припухло или осунулось, что у него откуда-то синяк под глазом, и т.д.

По логике же компьютера, если образ изменился – значит, это уже другой образ. Непонятно, как можно научить машину отличать главное от второстепенного – ведь она оперирует не осмысленными понятиями и не их знаками, а лишь содержимым своих бинарных ячеек памяти.

Предписания, по которым компьютер выполняет эти операции, выглядят примерно так: “Произвести считывание состояния ячейки номер такой-то.

Затем перевести в такое же состояние другие ячейки, с номера такого-то по такой-то, и т.д.” Давать указания машине на подобном языке машинных кодов – это искусство, недоступное для широкого круга программистов.

Поэтому в программировании широко используются “языки высокого уровня”, требующие программу-транслятор, т.е. переводчика на язык машинных кодов.

Программу на языке высокого уровня следует рассматривать как плод знакового мышления программиста; и далее транслятор превращает эти знаки – минуя уровень осмысленных понятий! – в директивы, управляющие процессором.

Таким образом, вновь подтверждается, что при работе “искусственного интеллекта” уровень осмысленных понятий вовсе не задействован. Значит, вопрос о том, может ли машина мыслить, попросту неуместен: машина вообще не имеет дела с мыслями.

Наше же мышление, с учётом вышеизложенного, организовано так, что здесь “язык высокого уровня” и “язык машинных кодов” - это, фактически, одно и то же, так что необходимость в трансляторе отпадает.

Действительно, достаточно сформулировать мысль в знаковой, словесной, форме, и “дословный” перевод этой мысли на “язык концептов” сразу же готов для дальнейшей обработки.

Впрочем, известно, что речь – это не самое эффективное средство общения. Гораздо эффективнее общение происходит в режиме раппорта, т.е. контакта душ “собеседников”. При этом мысли собеседника воспринимаются, как свои собственные.

Феноменально, что когда в таком режиме общаются личности, даже сильно различающиеся по своему развитию, например, учитель и ученик, то ученик прекрасно понимает все мысли учителя – даже те, в которых используются концепты, которых нет у ученика!

Правда, если ученик не усваивает эти концепты, то после того, как контакт душ разрывается, ученик в лучшем случае помнит о том, что учитель сообщал ему какие-то потрясающие вещи на такую-то тему, а сформулировать эти “потрясающие вещи” он не в состоянии, особенно если они воспринимались на языке образов.

Кстати, во время сна обычным делом являются раппорты души спящего с другими душами, и многие сновидения – это результаты таких раппортов.

Раппорт – это настолько мощное средство для обучения и передачи сведений, что у детёнышей в определённом периоде раппорты с окружающими являются едва ли не главным ключом для развития: детёныши, фактически, копируют у окружающих кусочки их мировоззрений.

Об этом надо знать заботливым родителям! Но, при всех достоинствах раппорта, он возможен только при личном контакте. Из-за этого ограничения и возникла потребность в речи и письменности.

Так вот, по мере наращивания своего мировоззрения, детёныш обретает всё большие возможности для генерации собственных мыслей.

Вот примерчик мышления: исследование чужой мысли на предмет её согласия со своим мировоззрением – фактически, прогон этой мысли сквозь фильтр, роль которого играет мировоззрение. Если мысль, что называется, находит отклик, то это выражается в генерации новых мыслей.

И, конечно, новые мысли генерируются при решении задач, т.е. моделировании, на уровне концептов, способа достижения сформулированной цели. Для этого моделирования требуется выстроить логическую цепочку, начинающуюся где-то на имеющемся мировоззрении, и заканчивающуюся на цели.

Если задача не тривиальная, то логическая цепочка ищется в обратном направлении, от цели, т.е. задача решается “с конца”. Колоссальный объём работы, который при этом проделывает мышление, обычно не осознаётся субъектом.

Ему мышление сообщает лишь конечный результат: звенья цепочки, последовательно связанные по правилам формальной логики. Какое-то из этих звеньев может оказаться для субъекта неприемлемым, например, по морально-этическим соображениям или из-за обнаружившегося противоречия, и он может запустить поиск решения вновь, чтобы отыскать “обходной путь”.

Кстати, противоречия при мыслительной работе неизбежны – из-за несовершенства наших моделей. Собственно, обычно значительная часть мыслительной работы заключается именно в поисках способов устранения этих противоречий.

Например, один из способов – это достаточно радикальная перестройка мировоззрения: устранение гнилых концептов и встраивание новых, более здоровых. Но это требует определённых усилий, и люди изобрели удивительную “щадящую” методику.

Вместо того, чтобы разрешать серьёзные противоречия, они обособливают в своём мировоззрении соответствующие совокупности конструктов – чтобы противоречащие друг другу конструкты не пересекались.

 Эта “щадящая” методика может привести, в конце концов, к расщеплению личности на две и более. Тогда начинается изнурительный “внутренний диалог”: дробится память, обостряется конкуренция за ум, мучительно принимаются решения…

Впрочем, многие заблаговременно выбирают другой “щадящий” способ устранения противоречий: становятся умственными рабами, подыскав для себя какую-нибудь систему взглядов с заранее продуманными решениями на все случаи жизни.

Рискнём утверждать, что возникновение обособленных друг от друга специализаций мышления – главным образом, мышления научного и мышления религиозного – обусловлено всё той же причиной: бегством от противоречий.

Что-то не так в религии и в науке, если сегодня мало у кого имеется цельное мировоззрение, охватывающее и те вопросы, которыми занимается религия, и те, которыми занимается наука. Да и сама наука всё больше дробится на обособленные области.

А потом учёные с изумлением замечают, что самые интересные открытия делаются на стыках этих областей – как раз там, где приходится разрешать противоречия!

Итак, мышление – это свойство не “высокоорганизованной материи”, а высокоорганизованной души. Животные – по крайней мере, высшие – несомненно, решают задачи. Компьютеры же, будучи неодушевлёнными железками, не решают задачи – эту работёнку выполняют программисты, а компьютеры лишь следуют их указаниям.

В исполняемой программе может быть заложено огромное количество вариантов действий, она может ветвиться “до чёртиков” – но машина не может сделать нечто не предусмотренное программой (не считая, конечно, сбойных ситуаций).

Поэтому, если модифицирующийся вирус вывел из строя половину компьютерных сетей – значит, кто-то придумал и запустил этот вирус.

Если начался “бунт машин” – значит, кто-то запрограммировал этот бунт.

Короче, если так называемые “мыслящие машины” устраивают нам пакости, то следует ясно понимать, что отвечать за эти пакости должны не машины, а конкретные разработчики “искусственного интеллекта”.

Февраль – май 2003 г.

Андрей Николаевский

http://andmbe.euro.ru/

Получайте  свежие статьи  и другие полезные материалы на свой почтовый ящик,
подписавшись на рассылку проекта:

 

Ваш e-mail: *
Ваше имя: *

 

Перейти к разделам  мастерской энергоинформационных практик:

 

Читать статьи:

 

 

 

<<< вернуться назад

на главную

вперед >>>

 к содержанию

 

Информация, термодинамика и конструкция биологических систем

Posted by Наталья Чавлытко | Грани нашей реальности | Четверг 29 Август 2013 22:46

http://silaosoznania.ru/

Информация Количество информации Исследования Пространство Реальность Макросистемы  Микросостояние Биологические системы Биофизика Биология Физика Термодинамика Энтропия Каналы связи Живая материя Организм человека

Грани нашей реальности

Информация, термодинамика и конструкция биологических систем

 

 

 

 Информация, термодинамика и конструкция биологических систем

Л. А. БЛЮМЕНФЕЛЬД

Московский государственный университет

им. М.В. Ломоносова

 

Лев Александрович Блюменфельд, доктор химических наук, действительный член Российской академии естественных наук, профессор кафедры биофизики Физического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, главный научный сотрудник Института биохимической физики. Автор около 300 научных работ и 5 книг.

 

 

Статья посвящена анализу взаимосвязи между информацией и термодинамикой. Рассмотрены количественные соотношения между энтропией и количеством информации, необходимой для полного описания системы. Обсуждаются вопросы о смысле биологической упорядоченности и понятии "конструкции" живых систем и их компонентов.

ЧТО ТАКОЕ ИНФОРМАЦИЯ?

"Я бросал игральный кубик пять раз и каждый раз выпадало два очка". "Из колоды, содержащей 32 карты, я наугад выбрал одну, и она оказалась дамой пик". "Я взвесил образец на весах с точностью ?10 грамм. Вес оказался равным 100 грамм. Я повторил взвешивание на весах с точностью ?1 грамм, и вес оказался равным 99 грамм". В каком из этих трех случаев я получил больше информации? Во всех этих примерах речь идет о получении сообщения, ограничивающего возможность выбора вариантов значения некоторой величины. В этом смысле любое измерение ничем не отличается от получения сообщения по любым каналам связи.

Проблема оценки количества информации, содержащегося в сообщении, была решена в 1949 году [1].

Для упрощенной ситуации: когда может произойти 1/ p событий с одинаковыми вероятностями p # 1 для каждого из них, количество информации I определяется формулой

где р - априорная вероятность некоторого события (то есть вероятность до получения сообщения), а р1 - вероятность после получения сообщения. Если сообщения достоверны и однозначны, то р1 = 1 и

I = - log 2 p.

В качестве единицы информации I принимают количество информации в достоверном сообщении о событии, априорная вероятность которого равна 1/2. Эта единица получила название "бит" (от английского binary digits).

В первом из приведенных выше примеров р = = (1/6)5 = 1/7776 и I = log 27776 ї 12,9 бит; во втором примере I = - log 2(1/32) = 5 бит. В третьем примере повышение точности измерения в 10 раз приводит к десятикратному сужению интервала возможных значений измеряемой величины и, следовательно, к уменьшению в 10 раз вероятности получения измеренного значения: I = - log 2(1/10) ї 3,33 бит.

ИНФОРМАЦИЯ И ЭНТРОПИЯ

За 20 лет до появления работ Шеннона анализом информации занимался венгерский физик Сциллард [2] в связи с решением одного термодинамического парадокса, предложенного Максвеллом еще в прошлом веке [3].

Смысл парадокса Максвелла заключается в следующем (рис. 1). Изолированная система, состоящая из разделенного на две части резервуара с газом и с дверцей в перегородке, содержит также "демона" (существо или автомат), наделенного способностью отличать быстрые молекулы от медленных.

Демон открывает дверцу только в том случае, если к ней справа подлетает быстрая молекула. Поэтому газ в левой части резервуара будет нагреваться, а в правой - остывать.

Таким образом, в изолированной системе тепло будет переходить от холодного тела к горячему с понижением энтропии системы в противоречии со вторым законом термодинамики.

Сциллард [2], рассмотрев один из упрощенных вариантов парадокса Максвелла, обратил внимание на необходимость получения информации о молекулах и открыл связь между информацией и термодинамическими характеристиками. В дальнейшем решение парадокса Максвелла было предложено многими авторами (см., например, [4]).

Смысл всех решений заключается в следующем: информацию нельзя получать бесплатно. За нее приходится платить энергией, в результате чего энтропия системы повышается на величину, по крайней мере равную ее понижению за счет полученной информации.

Пусть задано макроскопическое состояние некоторой системы, то есть с определенной степенью точности указаны значения таких параметров, как объем, давление, температура, химический состав и т.п.

Каждому макросостоянию системы соответствует набор микросостояний. В микросостоянии прецизированы (точно заданы) состояния всех частиц, входящих в систему.

Для любой макросистемы при температуре выше абсолютного нуля число микросостояний W, соответствующих данному макросостоянию, огромно. W называется статистическим весом или термодинамической вероятностью данного макросостояния.

Согласно основному постулату статистической физики, все W микросостояний, соответствующие одному макросостоянию, имеют одинаковую априорную вероятность. Знать микросостояние системы - значит знать о системе все!

Величина W непосредственно связана с энтропией. По формуле Планка-Больцмана

S = k ln W,

где размерная постоянная Больцмана k = 1,38 i i 10-16 эрг/град или 3,31 " 10- 24 эе (эе - энтропийная единица, 1 эе = 1 кал/град). Рассчитаем, какое количество информации надо получить о системе, находящейся в данном макросостоянии, чтобы однозначно определить ее микросостояние.

Иначе говоря, какого количества информации недостает для полного описания системы в заданном макросостоянии?

Пусть микросостояние определено путем измерений или расчетов (на самом деле сделать это нельзя). До определения вероятность того, что макроскопическая система находилась именно в этом микросостоянии, была равна 1/ W, а после определения стала равной единице.

Полученное количество информации

I = - log 2 = log 2W.

Формулы (3) и (4) совпадают с точностью до постоянного размерного множителя. Величины I и S существенно идентичны. Ситуация здесь та же, что и для соотношения между массой и энергией: E = mc 2, где роль размерного множителя играет с 2 .

Аналогична ситуация и в случае соотношения между частотой и энергией кванта света, где размерным множителем является постоянная Планка: e = "w.

Энтропия системы в данном макросостоянии есть количество информации, недостающее до ее полного описания.

Чтобы перейти от количества информации в битах к энтропии в энтропийных единицах, необходимо перейти от логарифма при основании 2 к натуральному логарифму и умножить на k :

S(эе) = 2,3 " 10- 24I бит.

СКОЛЬКО СТОИТ БИОЛОГИЧЕСКАЯ УПОРЯДОЧЕННОСТЬ?

Почти во всякой книге, посвященной теоретической биологии и биофизике, можно встретить слова об удивительной упорядоченности биологических структур на всех уровнях от макромолекул до человека.

Рассуждения об антиэнтропийных тенденциях живого, об антиэнтропийном характере биологической эволюции стали общим местом не только у биологов и философов, но и у физиков.

Эти утверждения основаны на чувстве удивления, которое испытывают ученые, наблюдающие биологические структуры и процессы.

Для утверждения, что упорядоченность одной системы выше, чем другой, нужно эти упорядоченности измерить. Измеримая, выражаемая числом упорядоченность может относиться лишь к макросостоянию системы.

В распоряжении физики имеется пока лишь одна величина, характеризующая степень упорядоченности - энтропия. Оценим поэтому изменения энтропии, связанные с возникновением биологической организации.

Упорядоченность построения многоклеточного организма из клеток

Тело человека содержит примерно 1013 клеток. Допустим, что среди них нет ни одной пары одинаковых и что ни одну пару нельзя поменять местами без нарушения функционирования организма.

Это значит, что относительное расположение клеток в теле человека однозначно. Количество информации, необходимой для построения такой единственной структуры из 1013! возможных,

I = log 2(1013!) ї 1013 log 21013 ї 4 " 1014 бит.

Отсюда следует, что понижение энтропии при построении организма человека из клеток составит

DS ї 2 " 10- 24 " 4 " 1014 ї 10- 9 эе.

При испарении одного грамма воды энтропия повышается примерно на 1 эе. Таким образом, понижение энтропии при переходе от хаотически расположенных клеток к организму человека численно равно повышению энтропии при испарении 10- 9 грамм воды.

Принятые постулаты об отсутствии одинаковых клеток и о невозможности их перестановок лишь увеличили рассчитанное по формуле (6) количество требуемой информации, так что DS на самом деле гораздо меньше.

Упорядоченность построения клетки из биополимеров

Количество молекул биополимеров (белков, нуклеиновых кислот, полиуглеводов и др.) в одной клетке составляет в среднем 108.

Допустим снова, что все молекулы различны, а их относительное расположение уникально. Количество информации, необходимой для построения одной клетки из готовых биополимеров,

I ї 108 log 2108 ї 2,6 " 109 бит,

а для всех клеток в организме человека 2,6 " 1022 бит, что соответствует понижению энтропии примерно на 6 " 10- 2 эе.

Упорядоченность построения белков и ДНК из мономеров

Организм взрослого человека содержит около 7 кг белков и 150 г ДНК, что соответствует ї 3 " 1025 аминокислотных и ї 3 " 1023 нуклеотидных остатков.

Для создания единственной последовательности из 203 " 1025 возможных, для белка необходимо ї 1026 бит. Для ДНК необходимо ї 6 " 1023 бит. В пересчете на энтропию получаем для белков и ДНК 300 и 1,4 эе соответственно.

Таким образом, упорядоченность биологической организации человеческого тела "стоит" 301,5 эе и подавляющий вклад вносит упорядоченное распределение аминокислотных остатков в белках.

Понижение энтропии при возникновении такой биологической организации с легкостью компенсируется тривиальными физическими и химическими процессами.

Повышение энтропии на 300 эе обеспечивается испарением 170 г воды.

Эти оценки показывают, что возникновение и усложнение биологической организации происходит практически "бесплатно".

Все разговоры об антиэнтропийных тенденциях биологической эволюции основаны на недоразумении. Согласно физическим критериям, любая биологическая система упорядочена не больше, чем кусок горной породы того же веса.

Хотя эти оценки не могут быть оспорены, они вызывают чувство неудовлетворенности. Ведь без всяких расчетов поразительная упорядоченность биологических структур и процессов совершенно очевидны.

Если физика говорит, что эта упорядоченность ничего не стоит, то хочется ответить: тем хуже для физики. Интуитивно чувствуется, что биоструктуры обладают особой упорядоченностью, измерять которую в энтропийных единицах, конечно, можно, но многого для понимания особенностей живой материи при этом не стоит ожидать.

В основе ощущения особой упорядоченности биологических структур лежит то обстоятельство, что она имеет смысл.

Осмысленно то, что имеет цель.

СМЫСЛ БИОЛОГИЧЕСКОЙ УПОРЯДОЧЕННОСТИ

Исследуя природу, естествоиспытатель задает ей вопросы. При изучении мертвой материи возможны только два принципиальных вопроса: как и почему?

Ответы на первый вопрос дают описания строения исследуемых объектов, последовательности событий, с ними происходящих (например, в ходе химических превращений, при прохождении света через различные среды, во время землетрясений и т.п.).

Ответы на второй вопрос дают физические и химические законы. Почему кристалл поваренной соли имеет кубическую структуру с данным расположением ионов Na+ и Cl - друг относительно друга?

Ответ: потому что расчеты с использованием законов физики показывают, что такая структура соответствует минимуму свободной энергии системы, то есть наиболее стабильна.

Кстати, требование минимума свободной энергии значит, что структура кристалла не может быть идеально правильной. Вхождение в уравнение для свободной энергии DF = DU - TDS члена TDS приводит к появлению равновесной концентрации дефектов кристаллической решетки.

При исследовании объектов живой природы и объектов, сделанных живой материей (главным образом в результате деятельности человека), можно задать третий вопрос: для чего?

Собственно говоря, возможность задать такой вопрос и свидетельствует, что живая материя, ее компоненты и объекты, ею изготовленные, имеют смысл. Нельзя спросить: для чего кристалл NaCl имеет кубическую симметрию?

Однако можно спросить: для чего молекула гамма-глобулина построена так, а не иначе? И получить ответ: для того чтобы осуществлять функции иммунной защиты и предотвращать гибель организма, уменьшая вероятность гибели вида.

Попробуем разобраться в том, что такое "смысл" биологической упорядоченности и какими свойствами должны обладать системы, упорядоченность которых имеет смысл.

Впервые четко поставил эти вопросы и попытался на них ответить Кастлер [5]. Приведу некоторые примеры из этой книги.

Пусть имеется сейф с замком. Есть набор цифр от 0 до 9 и устройство случайного выбора, позволяющее выбрать тройку цифр. Выберем три цифры и введем их в качестве кода в замок сейфа.

До этого любые мыслимые последовательности из трех цифр ничем друг от друга не отличались. Все они не имели смысла. Введение случайно отобранной тройки цифр в замок сейфа сделало ее осмысленной. Смысл ее заключается в том, что она открывает сейф, а другие нет.

Другой пример возникновения осмысленной упорядоченности. Пусть в обширном водном резервуаре растворено большое количество нуклеотидов - мономеров, из которых построена ДНК.

Присутствуют четыре сорта нуклеотидов: на основе аденина (А), гуанина (Г), цитозина (Ц) и тимина (Т). Между нуклеотидами могут идти реакции конденсации с образованием однонитевых ди-, три- и т.д. полинуклеотидов. Например,

А + Т AT + H2O,

AT + A ATA + H2O и т.д.

Скорость распада ди-, три-, _ полинуклеотидов значительно больше скорости их образования, и равновесие в этих реакциях будет сдвинуто в сторону мономеров.

Концентрации полинуклеотидов будут невелики и тем меньше, чем длиннее цепочка.

Небольшое число полимерных нитей разной длины, которые всегда будут присутствовать в растворе в динамическом равновесии с огромным избытком мономеров, должно иметь совершенно случайные последовательности нуклеотидов (скорости реакций распада и синтеза для всех нуклеотидов практически одинаковы), и априорные вероятности всех последовательностей будут одинаковы.

Ясно, что та или иная реализующаяся последовательность, та или иная возникающая упорядоченность не будут иметь смысла.

Однако благодаря особым химическим свойствам нуклеотидов (возможность образования водородных связей между ними), помимо перечисленных выше реакций образования однонитевых цепочек, могут идти реакции присоединения цепочки других нуклеотидов и образование новой цепочки, связанной с первой.

Этот процесс называется матричным синтезом. Последовательность нуклеотидов в новой цепочке полностью определяется последовательностью в исходной цепочке: против А всегда стоит Т, а против Г - Ц:

Матричный синтез

Возникающая в результате матричного синтеза молекула двунитевого полимера гораздо стабильнее молекулы однонитевого. По достижении достаточной длины она образует двойную спираль, практически не распадается и может успеть "редублицироваться", нарастив на обе нити соответствующие нуклеотиды:

Редубликация

Первая двунитевая молекула образуется в результате случайного и весьма маловероятного процесса: на одной из однонитевых полимерных молекул успевает до ее распада пройти матричный синтез. Последовательность нуклеотидов в этой однонитевой молекуле могла быть любой.

Однако после того, как двунитевая структура образовалась, ситуация резко изменилась. Последовательность, реализованная в таком долгоживущем двунитевом полимере, приобрела смысл.

Этот смысл состоит в том, что эта последовательность в стабильной и способной к редубликации молекуле существует, а другие возможные последовательности - нет. В системе будет быстро возрастать концентрация полимеров именно с такой, теперь уже особой, последовательностью.

Случайные отклонения ("ошибки") от "правильной" последовательности будут также воспроизводиться и дадут начало самостоятельным системам, конкурирующим с исходной за наличные запасы мономеров.

Таким образом, благодаря запоминанию случайного выбора возникла упорядоченность, имеющая смысл, возникла система, способная создавать осмысленную информацию.

Этот пример стабильной самовоспроизводящейся системы нуклеиновых кислот ни в коем случае не претендует на то, чтобы его связывали с происхождением жизни на Земле.

Это просто попытка продемонстрировать наиболее существенные характеристики процесса создания осмысленной упорядоченности на примере биополимеров с использованием некоторых хорошо известных их свойств.

В обоих приведенных примерах речь шла именно о создании новой информации. До того, как полимер со случайной последовательностью нуклеотидов образовал стабильную двунитевую структуру, или до того, как случайная последовательность трех цифр была введена в замок сейфа, информации о том, что эти последовательности "лучше" других, просто не существовало.

Информация была создана, сотворена. Непредсказуемое превратилось в неизбежное (Пьер Буле, цитировано по [5]).

Системы, создающие осмысленную упорядоченность, обладают одним общим свойством: они содержат компоненты, конструкции, продолжительность жизни которых превышает время одного цикла работы системы.

Для системы нуклеиновых кислот это значит, что двунитевой полимер не распадется до редубликации, а для другого примера - что замок сейфа не разрушится до того, как будет испытана хотя бы одна тройка цифр.

Требование наличия долгоживущих, медленно релаксирующих конструкций обязательно для живой материи. Нельзя построить живое на основе газовой фазы!

Таким образом, понятие конструкции становится весьма важным при анализе функционирования живых систем и их компонентов.

С позиции статистической физики наличие конструкции означает наличие границ между областями фазового пространства, пересечение которых запрещено для фигуративных точек статистической системы в течение данного промежутка времени.

Эта проблема выходит за рамки настоящей статьи.

ЛИТЕРАТУРА

1. Shannon C.E., Weaver W. The Mathematical Theory of Communication. Univ. of Illinois Press, 1949.

2. Szillard L. // Z. Physik. 1929. V. 53. P. 840.

3. Maxwell J.C. Theory of Heat. London, 1971.

4. Бриллюен Л. Наука и теория информации. М.: Физматгиз, 1960.

5. Кастлер Г. Возникновение биологической организации. М.: Мир, 1967.

http://www.pereplet.ru/obrazovanie/stsoros/136.html

БЛЮМЕНФЕЛЬД Л.А. , 1996

 

Получайте  свежие статьи  и другие полезные материалы на свой почтовый ящик,
подписавшись на рассылку проекта:

 

Ваш e-mail: *
Ваше имя: *

 

 

Читать статьи:

 

 

<<< вернуться назад

на главную

вперед >>>

 к содержанию