Бұл әлемдегі ең үлкен, ең тиімді AI компьютерлік коды бар

Көк пен көк арасында[i], сізде AI компьютерінің коды ең жақсы деген сұрақ туындауы мүмкін. Жауап, егер сіз компьютерді сирек қолдансаңыз немесе оны ұнатсаңыз да, бұл - СІЗ!

Енді сіз «қанық көк» деген не деп ойлайтын шығарсыз. “Deep Blue” IBM суперкомпьютері болды, ол шахмат ойнауға бағдарламаланған, 11 жылы 1997 мамырда 6 ойыннан кейін 2 тең нәтижемен 1 - 3 жеңіп, әлемдегі шахматтан әлем чемпионын жеңген алғашқы компьютер болды.

Неге біз СІЗ деп айтамыз? Себебі компьютер тек шахмат ойнай алатын. Енді сіз шахматты жақсы ойнай алмайтын шығарсыз, бірақ сол компьютер жасай алмайтын көптеген нәрселерді жасай аласыз!

Бірақ жауаптың артында көп нәрсені пісіруге болады, ал қою көк мүмкін емес.

Қарапайым тіршілік иесінің немесе өсімдіктің қарапайым жасушасы адамзат жасаған ең күрделі машинадан гөрі күрделі.

Бұл қарапайым ұяшық құрамында әлемдегі ең үлкен, ең тиімді, ең қатесіз, бағдарламалау тілі бар, Нақты (орнына жасанды) зияткерлік компьютерлік бағдарлама. Ол сізде де бар. Ол не?

ДНК

ДНҚ хромосомалардың негізгі құрамдас бөлігі ретінде барлық тірі организмдерде болатын дербес репликация материалы болып табылатын дезоксирибонуклеин қышқылы үшін қысқа. Бұл генетикалық ақпаратты тасымалдаушы.

Қарапайым тілмен айтқанда, ДНҚ - бұл әлемдегі ең ықшам ақпарат тасымалдаушысы. Сонымен қатар, пайдалы биологиялық белоктар тірі жасушадан тыс жерде болмайды. Әрбір тәжірибе осы ғылымның растығын растайды - химиялық заттар ешқашан өздігінен өмірге келмейді. Шынында да, тірі жасушаның қалай жұмыс істейтіні туралы білген сайын, Жаратушымыздан бас тартуға аз сылтау табамыз.

Тірі клетканың тірі болуын қамтамасыз ететін мыңдаған бөліктері бар, олардың ешқайсысы табиғи клеткадан тыс жерде болмайды.

Жақында табылған бактериялар (кембрийлік шөгінді тау жынысында) 7 қозғалтқыш тәрізді құрылыммен қозғалады, олардың қатарына тізбектелген құрылымдар сияқты 21 тісті доңғалақ бар, сонымен қатар кірпікшелер[ii] бактериялар қозғалуы үшін бәрі бірдей бағытта айналуы керек еді.

Бір бактерия немесе цилиум бар қарапайым бактериялардың қарапайым көрінісін мына жерден көруге болады:

Килиа (жеңілдетілген)

[iii]

Cilia және Flagellum

Бір дана құмның ені осы миниатюралық қозғалтқыштардың 10,000-ны қатар-қатар ұстай алады.

ДНҚ-ның таңғажайып дизайны

ДНҚ - бұл белгілі бір организмге қажет нәрсені шығару үшін ақпараттың дәйектілік коды.

Аминоқышқылдары Lego блоктарына ұқсас әрекет етеді, аминқышқылдары ақуыздардан басқа, көптеген жолдармен Lego моделін құруға болады. Сонымен қатар, көптеген Lego модельдерінің ерекше модельдері бар, олар осы модель үшін жасалған және басқа модельдер жоқ.

Хромосома кітапхананың өмірбаян бөлімі сияқты.

Джин - бұл басқа кітапта жоқ кітаптағы тарау сияқты, яғни ол ерекше.

  • «Код» сонымен қатар ағылшын әліпбиіндегі 4 емес, тиімді 26 әріптен тұрады.
  • Осы төрт «әріп» - бұл A, C, G, T, олар химиялық заттардың байланысын жасайтын алғашқы әріптер Aатаңыз, Cйтозин, Gуанин, және Tнуклеотидтер деп аталатын гимин.
  • T тек А-мен, ал G тек С-пен ғана байланыса алады. [iv]

ДНҚ тізбегі

 

1. Кері оқу

Көптеген тілдерде артқа қарай оқылатын және қалыпты оқылатын сөзге мүлдем басқа мағына беретін бірнеше сөздер бар.

«Деңгей» сөзі палиндром деп аталады, өйткені артқа немесе алға «деңгей» деп оқылады.

Бірақ «Жұлдызды» артқа қарай оқу «егеуқұйрықтар» болады, бұл мүлде басқа мағынада. Сол сияқты, «Жеткізу» бірдей әріптермен, «керісінше» болады, бірақ керісінше, мүлде басқа мағына береді.

ДНҚ-да артқа қарай оқылған бірдей әріптер басқа мақсатқа немесе функцияға ие. Қарапайым бактериялар жағдайында белоктарды «моторға» айналдыруға болады.

Бұл организмнің әртүрлі бөліктерін жасау үшін бірдей ДНҚ тізбегін қолдануға болатындығын білдіреді. Кодтаудың тиімділігі жоғары әдісі.

ДНҚ кодын бактериялардың қозғалтқыштары сияқты кішкентай ақуыздарды шығару үшін алға және артқа қарай оқуға болады. (Ия, қозғалтқыштар металл емес, ақуызға біріктірілген амин қышқылдары). ДНҚ-ны қалай оқуға болады, оны қалай құруға болады, ал артта оқу - оны қалай қолдануға болады. Айфонды қалай құрастыруға болатындығын және кері оқылғанда сізге iPhone-ны пайдалану туралы нұсқау берген бір құжатты жазуды ойлап көріңіз!

2. Бір-бірімен қабаттасқан ақпарат

Сонымен қатар әртүрлі нұсқаулар беру үшін тиімді және тиімді болу үшін сәйкес келетін нұсқаулар бар. Мысал ретінде «маған кешкі шоколад ұнайды» деген тіркес келтіруге болады. Біртүрлі фразаны естиді, себебі бұл екі түрлі мағынаға ие болуы мүмкін, бұл қалың әріптер қабаттасатын әріптерден тұрады:

  • Маған шоко ұнайдыкешікпей
  • Кейінірек сол кеш

3. Қосылған ақпарат

Ол үшін ДНҚ-ның кейінгі әріптерін, мысалы, фразадан қалың әріптер аламыз «Маған ұнайды chоколатer tбар кеш »фильмі« маған оның қалпағы ұнайды ». Бұл мүлдем басқа функция беретін еді, бірақ ол басқа мақсатты қалыптастыру үшін баяғыдай мәліметтер тізбегінен алынады. Тиімді түрде ДНҚ кодының тағы бір бөлігі осы ДНҚ тізбегінің қай бөліктерін тағы бір басқа бөлігін алу үшін пайдалану керек екендігі туралы нұсқаулық береді. Осылайша, жасушаның жұмысын қамтамасыз ететін барлық «машина бөлшектерін» жасау жөніндегі барлық нұсқаулар ықшамдалған және ДНҚ-ның «әріптерінде» жазылған бірдей тізбекте қамтылған.

Бірақ мұнымен тоқтап қалмайды. Сонымен қатар:

  1. Енгізілген ақпарат
  2. Шифрланған ақпарат
  3. Үш өлшемді ақпарат (ДНҚ-ның ұзын тізбегін де дұрыс бүктеу керек)

Әрбір жасуша организм үшін кез-келген басқа жасуша жасай алады. Барлық жасушалар «маған бұдан көбірек керек» немесе «мұны жасаудан бас тарт» деп ұқыпты түрде сөйлесіп отыруы керек. ДНҚ-дағы ақпарат біздің түсінігімізден тыс қалып отырады.

Адамның денесінде шамамен 100 триллион жасуша болады, егер сіз ДНҚ-ны әрқайсысынан алсаңыз, онда бір шай қасық қант та болмас еді.

Ондағы мәліметтер жер бетінен Айға бір рет емес, 500 рет жиналған, бір адамның денесіндегі ДНҚ үшін жинақталған кітаптар сияқты болады.

ДНҚ-ның күрделілігі

Амин қышқылдары - ақуыз болып табылатын бисердің ұзын тізбегіндегі жалғыз моншақ тәрізді. Адам ағзасында 100,000-ға жуық нақты ақуыз бар. Бактериялық «қозғалтқыш» 40 түрлі ақуыздардан тұрады.

Амин қышқылдары «оңшыл» және «солшыл» деп аталатын формада түзілуі мүмкін. Кез-келген кездейсоқ ерітіндіде сол және оң жақ аминқышқылдарының тең мөлшері болады, яғни 50/50. Өмірде тек сол жақ аминқышқылдары қолданылады, бірақ сіз әрқашан 50/50 аласыз. 1950 жылдардағы аминқышқылдарын жасаудағы қорқынышты эксперимент геологиялық рекордқа сәйкес жер бетінде әрдайым болған оттегін алып тастады және ақуыздардың пайда болуын тоқтата алатын химиялық заттармен бірге сол және оң қолмен аминқышқылдарының 50/50 мөлшерімен аяқталды.

20 бар әр түрлі ақуыз жасау үшін қолданылатын аминқышқылдары. Әдетте 3,000 аминқышқылы молекуласы (сол 20 түрлі аминқышқылдардан тұрады) бір биологиялық ақуыз жасау үшін бір-бірімен байланысады, бірақ кейбіреулерінің ұзындығы 300 аминқышқыл молекуласынан тұрады, ал басқаларында 50,000 XNUMX аминқышқылдары бар. Амин қышқылының әр түрі дұрыс жерде болуы керек, әйтпесе ақуыз жоқ.

Қышқыл жасушалы анемия деп аталатын денсаулыққа байланысты проблема бір аминқышқылының гемоглобинде (ақуыз) дұрыс орналаспауынан, оттегін жақсы өткізбеуінен болады.

Егер біз ақуыздың бар-жоғы 5 аминқышқылымен жұмыс істеуге тырысуына мүмкіндік берсек (әдеттегі ақуыздарға қарағанда әлдеқайда аз болса), сіз қажетті аминқышқылын қажетті тәртіппен алуыңыз керек. Оны бірінші рет алу үшін қандай мүмкіншіліктер бар?

1 миллионға 3.2 мүмкіндік. Шындығында, мұндай болмауы мүмкін.

Сіз мұны өзіңіз көре аласыз. Қорапқа 20 түрлі түсті шарды салып, араластырыңыз. Түстерімен белгіленген 5 контейнерді қатарға қойып, біреуді таңып қойып, 5 шарды, әр контейнерден 1 таңдауға мүмкіндік беріңіз. Егер олар шарлар мен түстер дұрыс болғанға дейін қорапты шеше алмаса, олар өмір бойы көзге көрінбеуі мүмкін. Сөмкені алып тастаңыз, оны бірнеше секунд ішінде жасауға болады. Бірақ бұл соқыр, кездейсоқ кездейсоқтықты жояды және ақылмен теңдеуді енгізеді.

Бізде саналы жасаушы болу керек, өйткені соқыр мүмкіндік өмірге қажетті құрылыс блоктарын жасай алмайды, математикалық тұрғыдан мүмкін емес.

Елші Пауыл Римдіктерге хат 1: 19-20-де жазған “Құдай туралы білуге ​​болатын нәрсе олардың [зұлымдар мен әділетсіздердің] арасында көрінеді. Оның көзге көрінбейтін қасиеттері әлем жаратылғаннан бастап айқын көрінеді, тіпті оның мәңгі күші мен құдайшылдық, сондықтан оларды түсінуге болмайды »..

Құдай бізге саусақ іздерін көрсетті. Жаратылыс мұнда мақсат үшін жасалған. Көрініп тұрған нәрсені байқамау үшін, істің мән-жайын басуға болмайды.

 

Алғыс

Осы мақаланың көпшілігін дайындағаны үшін Дебора Пимоға көп рахмет.

[i] IBM Deep Blue, әлемдегі шахмат чемпионын жеңген алғашқы компьютер. https://www.ibm.com/ibm/history/ibm100/us/en/icons/deepblue/

[ii] Цилиум немесе цилия (көпше) - эукариоттық жасушалардың сыртындағы кішкентай шаш тәрізді өсінділер. Олар ең алдымен клетканың өзінде немесе жасуша бетіндегі сұйықтықтың қозғалуына жауап береді.  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

Сондай-ақ, қараңыз

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

Тадуа

Тадуа мақалалары.
    2
    0
    Өз ойларыңызды ұнатар едіңіз, түсініктеме беріңіз.x