超级科技中心(数字生命)

超级科技中心(数字生命),第1张

超级科技中心(数字生命

数字生活(

托马斯·雷是特拉华大学的教授和博物学家。他一直在寻找是什么创造了地球上的生命。由于地球上所有的生命都有相同的起源,而且没有发现可比较的外星生命,所以很难区分地球生命的必然属性和偶然属性。因此,托马斯·雷提出了在计算机上创造不同于自然生活的数字生活的想法。

早在1990年1月,世界上第一个数字生命就在托马斯·雷的计算机中诞生了。他设计的计算机实验是这样的:将生命进化的概念引入计算机领域,利用计算机提供的资源为数字生命提供生存环境。他设计的数字生命以数字为载体,旨在探索生命进化过程中的各种现象和规律。一方面,数字生活以计算机程序的形式存在于随机存取存储器(RAM)环境中;另一方面,它使用CPU时间在内存单元中组织其行为。借助相应的竞争策略,数字生活在CPU的运行时间和存储空之间展开竞争。

托马斯·雷认为,这种数字生命必须被设计成某种适合生活在这种环境中的数字编码程序。程序是自我复制的,由CPU直接执行。而且可以直接触发CPU的指令系统和 *** 作系统的服务程序,通过占用资源在进化过程中显示出优势。

数字生物也可以进化

另一位科学家进化出了数字生物学。凯吉斯·大琉璃彩海是加州大学计算机科学教授。十几年前,他希望计算机程序能进化出在特定环境下加法的能力。于是他制造了一些低级的“数字生物”,定期给它们“喂”数字。

生物的发展就像电脑病毒一样,是通过一系列命令来实现的。它们由二进制数组成,可以像DNA突变一样发生突变。每一个数字生物都可以在几秒钟内复制成千上万份。Ami设计的软件程序“aweta”可以清晰地观察到这些数字生物从出生到死亡的生命过程。经过近10年的发展,“Avita”数字生物学几乎是真正的生物学。

这些小东西正以惊人的速度进化,拥有越来越多的能力。最令人兴奋的是,它们的进化方式符合进化论。还有很多繁衍、变异、竞争、自然选择的过程。简而言之,它和自然生物的进化规律几乎一样,只是速度太快了,有时候人几乎赶不上。

数字生命的本质

数字生活的本质是什么?数字生命是人工生命,不是有机碳水化合物形成的自然生命。它是一个具有自然生命特征或行为的人工系统。数字生活的先驱们将地球上的生命视为具有特定载体的特定生命形式。他们认为应该以其他物质(如计算机)为载体,构建新的生命形式,赋予其生命特征,使其具有进化、继承和繁衍的功能。

生命遵循遗传进化规律,为研究生物进化和复杂生命系统提供了实验手段。数字生命研究为人们探索生命本质提供了新的途径。利用这种研究方法,科学家可以探索人类的生殖、遗传和进化机制,有助于人类计划生育和优生学的研究和实施,进而有助于解决物种爆炸、人口爆炸、环境污染等一系列现实问题。

未来的设想:生命与数字的转换

被称为“生物技术中的乔布斯”的文特尔是第一个创造人工生命形式的科学家,他曾这样描述自己的设想:未来,如果普通人想接种疫苗,就不用去医院了。他们只需要收到一封电子邮件,下载DNA并通过家用3D打印机打印出疫苗,即使他们可以免疫。

这种假设听起来很荒谬,但并非空穴来风。事实上,文特尔已经带领一个研究团队实现了这个梦想。他们正在研究如何把DNA转换成数字生物代码,下载下来,用各种方法转换成DNA。现在他们建立了一个数字-生物转换器,可以把生物信息转换成数字信息,就像声音可以转换成数字信息,声音可以转换成数字信息,然后还原成声音。

1943年,把“不确定的猫”变成著名理论的奥地利物理学家薛定谔,写了自己的书《生命是什么?提出生命只是一组密码,密码背后的基因以“非周期晶体”的形式呈现。换句话说,为了将遗传信息代代相传,基因必须以稳定的晶体形式存在。后来,薛定谔的想法启发了詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克。10年内,他们一起发现了人类DNA的双螺旋结构,这是20世纪生命科学领域最伟大的发现。

文特尔的“幻想”也是受薛定谔的启发。他认为生活码稳定,相对简单,这也很重要。现在的大多数人都没有意识到,电脑里的一切都来自于0和1,这是一个非常简单的代码。在文特尔的设想中,当人们能够真正理解这些生活标准时,21世纪的新能源、医药、食物和营养、清洁水等问题就能得到解决。

在文特尔看来,如果疫苗可以数字化,就可以用电子邮件的形式快速发送。它可以发送到世界各地,研究人员可以快速研究和开发疫苗。

就生物技术而言,只要接收者有一台可以化学连接核苷酸、糖和氨基酸的“打印机”,这些小分子也可以通过电子邮件进行传输和打印。当然,这台打印机需要很多由生物“小玩意”组成的“硒鼓”,但技术并不复杂。事实上,科学家正在尝试用3D技术制造血管和其他器官。

欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: https://outofmemory.cn/bake/5444658.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2022-12-11
下一篇 2022-12-11

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存