אתה וכחול עמוק

עם קוד המחשב הגדול ביותר, היעיל ביותר של AI

בינך לבין כחול עמוק[אני]יתכן שאתה תוהה למי יש קוד מחשב AI הטוב ביותר. התשובה, גם אם לעתים רחוקות אתה משתמש במחשבים או אוהבת, היא אתה!

עכשיו אתה אולי תוהה מה זה / היה "כחול עמוק". "כחול עמוק" היה מחשב-על של יבמ שתוכנת לשחק שחמט והפך למחשב הראשון שניצח אלוף עולם אנושי בשחמט ב- 11 במאי 1997, לאחר 6 משחקים, וזכה 2 - 1 עם 3 תוצאות תיקו.

אז למה אנחנו אומרים אתכם? מכיוון שהמחשב יכול היה לשחק רק שחמט. עכשיו אתה אולי לא משחק שחמט טוב, אבל אתה יכול לעשות כל כך הרבה דברים, שאותם מחשב לא יכול היה לעשות!

אבל יש כל כך הרבה יותר מאחורי התשובה מאשר שתוכל אולי לבשל ואילו כחול עמוק לא יכול.

התא הפשוט ביותר ביצור או בצמח הפשוט ביותר הוא מורכב יותר מהמכונה המסובכת ביותר שיצר האנושות אי פעם.

התא הפשוט ביותר הזה מכיל בתוכו שפת תכנות שהיא הגדולה, היעילה ביותר, ללא באגים, בפועל (במקום תוכנת מחשב אינטליגנציה מלאכותית שעוצבה אי פעם. זה כלול גם בך. מה זה?

ה-DNA

ה- DNA הוא קיצור של חומצה deoxyribonucleic, חומר המשכפל את עצמו שנמצא כמעט בכל האורגניזמים החיים כמרכיב העיקרי בכרומוזומים. זהו נושא המידע הגנטי.

במילים פשוטות, ה- DNA הוא נושא המידע הקומפקטי ביותר ביקום. יתר על כן, חלבונים ביולוגיים שימושיים אינם קיימים מחוץ לתא חי. כל ניסוי שאי פעם נעשה מאשש עובדה זו של המדע - כימיקלים לעולם אינם מתעוררים מעצמם. ואכן, ככל שנלמד יותר על אופן הפעולה של תא חי, כך יש לנו פחות תירוץ לדחות את בוראנו.

לתא חי יש אלפי חלקים, שמשתלבים כדי להבטיח שהוא חי, שאף אחד מהם לא מופיע באופן טבעי מחוץ לתאים חיים.

חיידקים שהתגלו לאחרונה מתיעוד המאובנים (בסלע משקעים קמבריאני) הניעה את עצמה עם 7 מבנים דמויי כונן המונעים ברצף בסך הכל 21 מבנים דמויי הילוך, בנוסף להם[Ii] כולם היו צריכים להסתובב באותו כיוון כדי שהחיידקים ינועו.

ניתן לראות כאן תצפית מפושטת של חיידק פשוט עם סמל אחד או ציליום:

[Iii]

רוחב גרגר חול בודד אחד יכול להכיל 10,000 מנועים זעירים אלה זה לצד זה.

העיצוב המדהים של ה- DNA

DNA הוא קוד רצף של מידע כדי לייצר כל מה שצריך על ידי אותו אורגניזם מסוים.

חומצות אמינו פועלות באופן דומה לבלוקים של לגו וניתן לסדר אותם כדי להפוך מודל לגו בדרכים רבות ושונות, למעט חומצות האמינו שיוצרות חלבונים. יתר על כן, דגמי לגו רבים כוללים חלקים ייחודיים המיוצרים במיוחד עבור אותו דגם וללא דגם אחר.

כרומוזום הוא כמו החלק האוטוביוגרפי בספריה.

גן הוא כמו פרק בספר שאינו בשום ספר אחר, כלומר הוא ייחודי.

• "הקוד" מורכב רק מארבע אותיות למעשה, לא 4 כמו באלפבית האנגלי.
• ארבע "אותיות" אלה הן A, C, G, T, שהן האותיות הראשונות של הכימיקלים היוצרים את הקישורים Aלהכחיש, Cאיטוזין, Guanine, ו Tהימין המכונה נוקליאוטידים.
• T יכול לקשר רק עם A, ו- G יכול רק לקשר עם C. [Iv]

 

1. קריאה הפוכה

בשפות רבות יש כמה מילים שניתן לקרוא לאחור, ואשר יעניקו משמעות שונה לחלוטין למילה הנקראת כרגיל.

המילה "רמה" נקראת palindrome, מכיוון שהיא קוראת אחורה או קדימה היא קוראת "רמה".

אבל "כוכב" הנקרא לאחור הופך ל"חולדות ", משמעות אחרת לגמרי. באופן דומה, "Deliver" הופך ל- "Reviled", אותן אותיות אך בסדר הפוך, ונותן משמעות שונה לחלוטין.

ב- DNA, לאותיות אותן נקראות לאחור יש מטרה או תפקיד אחר. במקרה של חיידק פשוט, לעיתים קרובות לייצור החלבונים ל"מנוע ".

משמעות הדבר היא כי ניתן להשתמש באותו רצף DNA לייצור חלקים שונים באורגניזם. דרך יעילה מאוד לקידוד.

ניתן לקרוא את קוד ה- DNA קדימה ואחורה כדי לייצר חלבונים קטנים אלו כמו המנועים שבחיידק. (כן, המנועים אינם מתכתיים, אלא חומצות אמינו שמשולבות לחלבון). קריאת DNA קדימה יכולה להיות כיצד לבנות אותה וקריאה לאחור יכולה להיות כיצד להשתמש בה. תאר לעצמך לנסות לכתוב מסמך אחד שהסביר כיצד לבנות אייפון וכשאתה נקרא באופן הפוך, נתן לך הוראות כיצד להשתמש באייפון!

2. מידע חופף

ישנן גם הוראות חופפות לתת הוראות שונות ועם זאת להיות יעילות. דוגמה לכך היא הביטוי "אני אוהב שוקולטר באותו ערב". נשמע ביטוי מוזר, הסיבה לכך היא שיש לזה שתי משמעויות שונות כאשר האותיות הנועזות הן האותיות החופפות:

• אני אוהב שוקומאוחר
• מאוחר יותר הערב הזה

3. מידע מפוצל

לשם כך אנו לוקחים כמה אותיות מאוחרות יותר של ה- DNA אותו רצף, כמו האותיות המודגשות מהביטוי "אני אוהב chאוקולאטer tכובע ערב "שנותן" אני אוהב את הכובע שלה ". זה ייתן פונקציה אחרת לגמרי, אבל זה עדיין נלקח מאותו רצף של מידע כדי ליצור מטרה אחרת. למעשה פיסת קוד DNA אחרת תיתן את ההוראות באילו חלקים ברצף ה- DNA המסוים הזה יש להשתמש כדי לייצר עוד חלק אחר. באופן זה כל ההוראות להכנת כל "חלקי המכונה" לייצור עבודת התא מוחזקות בצורה קומפקטית וכלולות באותו רצף של "אותיות" של ה- DNA שנכתבו.

אבל זה לא עוצר שם. יש גם:

4. מידע משובץ
5. מידע מוצפן
6. מידע תלת-ממדי (יש לקפל גם את גדיל ה- DNA הארוך בצורה הנכונה)

כל תא יכול לבנות כל תא אחר עבור האורגניזם. כל התאים צריכים לתקשר ללא הפסקה, וביעילות אומרים "אני צריך יותר מזה" או "להפסיק לעשות את זה" וכו '. כמות המידע המוחזק ב- DNA היא מדהימה מעבר להבנתנו.

בגוף האדם יש כמאה טריליון תאים אם היית מחלץ את ה- DNA מכל אחד מהם לא הייתה אפילו כפית סוכר ברמה.

המידע הכלול יהיה כמו ספרים מוערמים מעל פני האדמה לירח, לא פעם אחת אלא מוערמים 500 פעמים, רק עבור ה- DNA בגוף אנושי אחד.

מורכבות רבה יותר של ה- DNA

חומצות אמינו הן כמו חרוז בודד על שרשרת חרוזים ארוכה שהיא החלבון. בגוף האדם ישנם כמאה אלף חלבונים ספציפיים. "המנוע" החיידקי עשוי 100,000 חלבונים שונים.

חומצות אמינו יכולות להיווצר במה שמכונה "יד ימין" ו"יד שמאל ". בכל פתרון אקראי, תהיה כמות שווה של חומצות אמינו שמאליות וגם ימניות, כלומר 50/50. החיים משתמשים רק בחומצות אמינו שמאליות, אך תמיד מקבלים 50/50. הניסוי הידוע לשמצה בייצור חומצות אמינו בשנות החמישים שלל חמצן, שהיה תמיד על פני האדמה על פי התיעוד הגיאולוגי, וסיים עם 1950/50 חומצות אמינו שמאליות וימניות לצד חומרים כימיים שיעצרו את יצירת החלבונים.

ישנן 20 אחר חומצות אמינו המשמשות לייצור חלבון. בדרך כלל, 3,000 מולקולות של חומצות אמינו (העשויות מאותן 20 שונות, כולן חומצות אמינו שמאליות), מקושרות זו לזו לייצור חלבון ביולוגי אחד, אך חלקן אורכות רק 300 מולקולות של חומצות אמיניות ובאחרות יש 50,000 מולקולות חומצות אמיניות. כל סוג של חומצה אמינית חייב להיות במקום הנכון, אחרת אין חלבון עובד.

הבעיה הבריאותית המכונה אנמיה בתאי מגל נגרמת כתוצאה מחומצה אמינית אחת בודדת שנמצאת במקום הלא נכון בהמוגלובין (חלבון) מה שגורם לכך שהיא לא תהיה בדיוק הצורה הנכונה לשאת חמצן היטב.

אם אנו מאפשרים סיכוי עיוור לנסות לגרום לחלבון לעבוד עם 5 חומצות אמינו בלבד (הרבה יותר חלבונים מהרגיל, עליכם לקבל את החומצה האמינית הנכונה בסדר הנכון. מה הסיכויים שתקבלו אותה בפעם הראשונה?

סיכוי אחד ב -1 מיליון נסיונות. סיכוי כה קטן שבמציאות, זה לעולם לא יכול היה לקרות.

אתה יכול לנסות זאת בעצמך. שמים 20 כדורים בצבעים שונים בקופסה ומערבבים אותם. שים 5 מכולות עם צבע מסומן עליהם בשורה, כסה את העיניים למישהו, וקבל אותם לבחור 5 כדורים, 1 לכל מיכל. אם הם לא היו מסוגלים להסיר את כיסוי העיניים עד שהכדורים והצבעים היו נכונים, הם כנראה היו מכוסים את העיניים עד סוף חייהם. הסר את כיסוי העיניים ואפשר לעשות זאת תוך שניות. אבל זה מסיר סיכוי עיוור, אקראי ומכניס אינטליגנציה למשוואה.

ברור שעלינו להיות יוצר אינטליגנטי שכן סיכוי עיוור אינו יכול לבנות את אבני הבניין הנדרשות לכל החיים, זה בלתי אפשרי מבחינה מתמטית.

כפי שכתב השליח פאולוס ברומאים 1: 19-20 "מה שיכול להיות ידוע על אלוהים מתבטא ביניהם [הרשעים וחסרי הצדק]. שכן התכונות הבלתי נראות שלו נראות בבירור מבריאת העולם והלאה, אפילו את כוחו הנצחי ואלוהות האלילים, כך שלא ניתן יהיה להבחין בהן "..

אלוהים הראה לנו את טביעות האצבעות שלו. הבריאה שם לשם מטרה. אנחנו לא צריכים לדכא את עובדות העניין כדי לנסות ולא לראות את המובן מאליו.

 

תודות

תודה רבה לדבורה פימו על הכנתה ברוב הגדול של מאמר זה.

[אני] יבמ כחול עמוק, המחשב הראשון שגבר על אלוף העולם בשחמט. https://www.ibm.com/ibm/history/ibm100/us/en/icons/deepblue/

[Ii] ציליון או ציליה (רבים) הם בליטות קטנות דמויות שיער בחלק החיצוני של תאים אוקיארוטים. הם אחראים בעיקר לתנועה אחת מהתא עצמו או לנוזלים על פני התא.  https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/93/Flagellum-beating.png

[Iii] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Flagellum_base_diagram-en.svg

[Iv] https://commons.wikimedia.org/wiki/File:229_Nucleotides-01.jpg

ראה גם

https://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigma-aldrich/articles/biology/marketing-assets/sanger-sequencing_dna-structure.png