За почти два десятилетия, совершённых в Сети, у меня скопилась подборка личностей, к работам которых я обожаю возвращаться опять и опять. В большинстве случаев, это не предприниматели, а учёные, или визионеры-практики, имеющие хватает смелости, и таланта и терпения, дабы не просто обладать взорами, хорошими от большинства, но и воплощать их. Кого-то я вспоминаю частенько — как Стива Манна, Нассима Талеба либо Элона Маска. Вторых реже, но тем занимательнее любой новый заход. Среди таких Кристоф Адами, о котором сейчас и отправится обращение.
Адами необыкновенен уже по собственному рождению: он немец, совершивший детство в Бельгии, а жить и трудиться предпочитающий в Штатах. А ещё он учёный, добившийся высокого положения в классической научной иерархии: автор и профессор множества работ, публиковавшихся в изданиях разряда Nature и Science. Главная его специальность ядерная физика, но Кристофу тесно в рамках одной дисциплины. Исходя из этого он ещё астролог, молекулярный биолог, нейробиолог, математик. А красной нитью через его труды проходит теория информации. И что наилучшее, Адами — не только теоретик. Ему повезло появиться в эру, в то время, когда вычислительные мощности стали дешёвыми и большими достаточно для постановки, без преувеличения, исторических опытов. Чем он и воспользовался, став автором, например, известной совокупностей «цифровой эволюции»: «симулятора судьбы» Avida.
Тут стоит остановиться и предотвратить, что очень многое из того, о чём отправится обращение ниже, Адами придумал не сам. Знатоки прослеживают корни этих идей аж до середины XIX века, через работы Лили Гатлин, Эрвина на данный момент (того самого) и других. Но вот снова же что принципиально важно: в случае если его предшественники оперировали чистыми абстракциями, Адами смог проверить собственные выкладки экспериментально. Так что он — пионер, как бы ни принижали его заслуги педанты. Имейте это в виду, в то время, когда станете разбираться в его квазибиологических рассуждениях ?? Я последний раз писал о нём в «Компьютерре» в 2003-м году: тогда он поставил с сотрудниками эпохальный опыт на Avida (об этом позднее). А сейчас имеется предлог возвратиться. Опубликовано превосходное интервью, где Кристоф в сжатой форме излагает базы собственной информационной теории судьбы. Теории, по большому счету говоря, растолковывающей все самые ответственные вопросы, включая и суть.
Кристоф Адами.
Точкой отсчёта для Адами помогает постулат: жизнь это информация. Не комплект химических соединений, не сложные химреакции, не умное сотрудничество нейронов, в частности и просто: информация! Информация о чём? О той среде, которая окружает живой организм. По мере того, как организм среду изучает, он накапливает сведения о ней, например, в собственных генах. Так геном, к примеру, человека имеется энциклопедия всего, что Homo sapiens успел определить о среде собственного обитания за миллионы лет существования рода плюс кое-что унаследованное от предшественников, копивших материал миллиарды лет до нас.
Положив это в голове, легко сделать следующий ход: ответить на вопрос «Для чего?». Собранную информацию разрешают живому существу предвосхищать события около себя с возможностью лучшей, чем 50:50. Организм знает, что, к примеру, делать с молекулами питательных веществ, попавшими вовнутрь него. Знает, как не быть съеденным самому. И самое основное: знает, как воспроизводить себя, другими словами копировать накопленный «код».
«Информационный» подход к судьбе разрешает многое. К примеру — массовые вымирания. Резкая смена условий, наподобие той, которую в своё время не пережили динозавры, делает внутреннюю энциклопедию живых существ ненужной: в ней нет записей о новом состоянии среды, так что организмы не знают, как предвещать события в изменившейся обстановке и погибают. Совершенно верно так же погибнет и человек, в случае если, скажем, попадёт в среду, информации о которой у него быть не имеет возможности (представьте себя на Марсе). Но что ещё ответственнее, таковой подход разрешает пробраться в тайну зарождения судьбы.
Вместо того, дабы мешать химические коктейли в отыскивании самореплицирующихся соединений, Адами опять предлагает посмотреть на проблему «под информационным углом». Первые живые существа могли быть комплектом всего из нескольких «команд» — букв мнимого программного алфавита либо, что то же самое, химических соединений — талантливых на самокопирование. Возможность происхождения таковой комбинации случайным образом ничтожно мелка кроме того в масштабах Вселенной (Адами иллюстрирует её на примере 26 букв вероятности и английского алфавита случайного появления слова «origins»). Но в случае если высказать предположение, что кое-какие буквы естественным образом видятся чаще вторых (что логично с позиций химии), шансы самопроизвольного происхождения таковой комбинации быстро постоянно совершенствуются.
Тут уже не необходимы космические масштабы, хватит и Почвы, на которой имеется несчётное количество мест с разными физическими условиями. Каждое такое место является самостоятельным «генератором случайных чисел», необычным котлом, в котором происходит «варка» «информационного алфавита», хаотичный перебор комбинаций. Само собой разумеется, возможнее всего, первое соединение, талантливое на репликацию (т.е. претендующее на звание живого), сложилось в местах, где энергию легко черпать извне и химические процессы протекают стремительнее — наподобие подводных вулканов. Как то и предполагает классическая наука.
Непременно, для того чтобы рода суперпримитивные квазиживые организмы вечно далеки от живых форм, населяющих Почву сейчас. Но основное, что начало положено, а потом целый процесс эволюции сводится к несложному накоплению информации.
Трудится Avida.
Всё это звучит не через чур гладко кроме того для уха легко здравомыслящего образованного человека, а уж для креационистов Адами и вовсе очень страшный еретик. Но критика его не смущает. И позже, у него на руках довод, которого нет у его соперников: Кристоф Адами экспериментально доказал, что путём небольших трансформаций (т.е. накоплением информации) несложные организмы способны усложняться достаточно для ответа принципиально более непростых задач. Вот где всплывает его Avida.
Фактически, Avida он написал ещё в начале 90-х и позже продолжительно развивал с единомышленниками, открыв код (исходники опубликованы под свободной лицензией, так что сейчас программа включена кроме того в дистрибутивы Linux, например, Debian). Это сложная — в смысле, не игровая, а скорее научная — конструкция, наподобие виртуального компьютера, в которого исполняются простые программы, имитирующие живые существа. И вот с его помощью в начале нулевых Кристоф с сотрудниками поставили опыт, о котором позднее отчитались в Nature. Начав с «микробов», могущих создавать только элементарные операции с битами, они, запустив синтетическую эволюцию, накапливавшую небольшие трансформации, в итоге взяли «существа», талантливые делать арифметические операции. Для тех, кто согласен поставить функциональный символ равенства между жизнью и цифровой симуляцией жизни, это стало доказательством теории Дарвина.
Так у Кристофа Адами оказалась развития жизни и комплексная теория возникновения (не только на Земле!), подтверждённая экспериментально и, в общем, согласующаяся с тем, что мы знали либо предполагали до него. Попадёт ли она когда-нибудь в книжки? Надеюсь, что попадёт, потому что, как айтишник, ощущаю себя в некоей степени причастным к её созданию. А приятный бонус, которым возможно наслаждаться уже на данный момент, состоит, само собой разумеется, в ответе на вечный вопрос о смысле бытия. Информационная теория судьбы Адами на данный счёт солидарна с ветхозаветными текстами. Плодитесь и размножайтесь, сиречь, воспроизводите собственный код!
P.S. В статье использованы графические работы Лаборатории цифровой эволюции Национального университета Мичигана.