Минимальны ли законы нашей вселенной для появления жизни?

[pppppppo_98]

Geen в сообщении #1713259 писал(а):

И кстати, химия не сводится к КТП...

сводится... и теория твердого тела , и молекуоярные машины со звездами

[Ghost_of_past]

pppppppo_98 в сообщении #1713339 писал(а):

сводится... и теория твердого тела , и молекуоярные машины со звездами

Если сводится, то Вам не должно составить труда продемонстрировать, как из КТП получается тот же самый цикл Кребса.

[Geen]

pppppppo_98 в сообщении #1713339 писал(а):

сводится... и теория твердого тела , и молекуоярные машины со звездами

А чему равна масса электрона?

[w64]

Anton_Peplov в сообщении #1713227 писал(а):

Наша Вселенная - тоже ограниченная вселенная в рамках более сложной вселенной? Или не обязательно? Если не обязательно, то в чем принципиальная разница? Только в том, что Вы знаете, что законы, управляющие электронами и кварками, существуют "сами по себе" и "на самом деле", а для кода на C++ нужно исполняющее устройство? И вообразить себе иное положение дел не можете? А вот Станислав Лем наверняка смог бы.

Грег Иган "Город перестановок".

[alesha_popovich]

Появилась мыслишка, навеянная теорией вычислимости. Вот есть там машина Тьюринга - по сути это самый простой набор правил, следуя которым можно построить вычислитель для вычисления чего угодно, что вообще можно вычислить. Ну и другие наборы правил есть, с той же идеей, но они все эквивалентны между собой и машине Тьюринга. Но МТ это самый известный, конечно.
Так вот, а можно ли по аналогии придумать самый простой набор правил, который породит систему, в которой с некоторой ненулевой вероятностью может зародиться репликатор, способный к дарвиновской эволюции.
Кажется, что во первых такой набор должен допускать существование внутри себя все той же МТ. Т.е. если порождаемая среда настолько проста, что не позволяет внутри себя вычислить произвольную вычислимую функцию, то уж никакая эволюция в ней не пойдет.
А кроме того, должна быть достаточная вариабельность структур, чтобы эволюции было где развернуться. Ну и фактор случайности для возможности мутаций.
Если предполагать физическую среду, то какие там правила должны быть? Достаточно ли несколько классов классически взаимодействующих частиц, без привлечение квантовой механики?

[Anton_Peplov]

pppppppo_98 в сообщении #1713339 писал(а):

сводится... и теория твердого тела , и молекуоярные машины со звездами

Я никогда не изучал КТП. Но если я верно понял книгу Вайнберга "Мечты об окончательной теории", дело обстоит так. КТП устанавливает правила поведения полей и их квантов, но не дает списка полей, существующих в природе. Так три закона Ньютона дают правила взаимодействия материальных точек посредством сил, но не указывают, какие в природе есть силы. Об этом говорят другие законы, такие как закон всемирного тяготения или закон Кулона. Три закона Ньютона остались бы верны во вселенной, где из всех сил есть только гравитация, или если бы закон Кулона имел другой вид. Аналогично, КТП осталась бы верна во вселенной, где электрон имеет другую массу, или электронов вообще нет, а из всех частиц есть только нейтрино.
Чтобы получить Стандартную модель из КТП, нужно добавить список (квантовых) полей или, что то же самое, список частиц с их параметрами.

Если я что-то понял неправильно, просьба указать на ошибку.

-- добавлено через 39 минут --

alesha_popovich в сообщении #1723850 писал(а):

Так вот, а можно ли по аналогии придумать самый простой набор правил, который породит систему, в которой с некоторой ненулевой вероятностью может зародиться репликатор, способный к дарвиновской эволюции.

Что такое "самый простой"? Как измерять простоту? В игре "Жизнь" три весьма простых правила:
- в пустой (мертвой) клетке, с которой соседствуют три живые клетки, зарождается жизнь;
- если у живой клетки есть две или три живые соседки, то эта клетка продолжает жить;
- если живых соседей меньше двух или больше трех, клетка умирает.

Тем не менее доказано, что игра "Жизнь" - тьюринг-полный клеточный автомат. То есть в ней можно смоделировать универсальную машину Тьюринга (универсальную - значит способную выполнить любой алгоритм).

alesha_popovich в сообщении #1723850 писал(а):

Кажется, что во первых такой набор должен допускать существование внутри себя все той же МТ. Т.е. если порождаемая среда настолько проста, что не позволяет внутри себя вычислить произвольную вычислимую функцию, то уж никакая эволюция в ней не пойдет.

Спорное утверждение. Сделать систему, воспроизводящий уравнение "наследственность + изменчивость + отбор = эволюция", очень просто. Ну навскидку:

- есть множество из $N$ пустых клеток;
- на нулевом шаге в одной клетке появляется первый репликант (клетки - это множество, а не кортеж, в этой игре не важно расположение заполненных клеток, только их число);
- у каждого репликанта в игре есть число $C$ - приспособленность. Приспособленность первого репликанта равна $0 < C_0 \ll N$.
- на каждом шаге, начиная с первого, последовательно производится три акта:
1) акт размножения: каждый репликант производит $C$ потомков, где $C$ - его приспособленность. Потомки наследуют приспособленность предка. Каждый появившийся потомок занимает одну свободную клетку.
2) акт изменчивости: каждый новорожденный репликант бросает честную монету, прибавляя к своей приспособленности $1$ за орла и $-1$ за решку;
3) акт отбора: сравниваем всех живых репликантов, находит среди них максимум приспособленности и убиваем всех, кроме имеющих эту максимальную приспособленность.
- игра заканчивается через фиксированное $K \gg N$ шагов, или когда при акте размножения заканчиваются свободные клетки.

Почти точно, что к концу игры приспособленности всех оставшихся репликантов будут больше приспособленности $C_0$ первого репликанта. Это эволюция. Вероятность другого развития событий исчезающе мала: для этого надо, чтобы честная монета изменчивости все время выпадала отрицательной стороной.

Можно ли с помощью такой системы воспроизвести универсальную машину Тьюринга? Я говорю "нет" хотя бы потому, что длина входных данных (в виде $C_0$) ограничена наперед заданным $N$.

[alesha_popovich]

Anton_Peplov в сообщении #1723858 писал(а):

Что такое "самый простой"? Как измерять простоту?

Предлагаю измерять простоту в годах специального образования, которые необходимы, чтобы понять эти правила. В этом смысле МТ или игра "Жизнь" - достаточно просты, для их понимания достаточно школьной базы. Для жизни так точно, для МТ - ну небольшой курс информатики.
А вот скажем КТП уже сложна - тут нужны несколько лет в вузе.

Anton_Peplov в сообщении #1723858 писал(а):

Ну навскидку:

Ну так не интересно Рамка обсуждения задана в первом сообщении темы, вот такие сложные объекты в результае эволюции хочется получать, а не клетки

alesha_popovich в сообщении #1713107 писал(а):

Тут, конечно, возникает вопрос - а что же считать жизнью. Тем более разумной. Предлагаю ограничиться в рамках этого обсуждения определениями:
Живой объект - объект, способный к самовоспроизводству и эволюции. Т.е. в процессе эволюции он приспосабливается более эффективно к окружающей среде, при этом его сложность может возрастать.
Разумный живой объект - это такой живой объект, который способен к обучению и обмену информацией к себе подобным объектам. Т.е. в процессе своей жизнедеятельности он приобретает новые паттерны поведения, которых у него раньше не было, и которые помогают ему более эффективно выживать. И разные живые объекты способны этими паттернами обмениваться, т.е. "учить" друг друга. Наверно, это не очень хорошее определение, потому что по нему разумными получаются и многие животные, но для этого обсуждения подойдёт.

Anton_Peplov в сообщении #1723858 писал(а):

Тем не менее доказано, что игра "Жизнь" - тьюринг-полный клеточный автомат. То есть в ней можно смоделировать универсальную машину Тьюринга (универсальную - значит способную выполнить любой алгоритм).

Это да. Но вот с эволюцией там все плохо. "Жизнь" из случайного начального состояния вероятнее всего стагнирует в какое то стабильное состояние, которое дальше никуда не развивается. А чтобы получить там МТ - её нужно построить вручную, ну либо подобрать очень специальное состояние, которое в неё перейдет.