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1700266185 弗里曼·戴森:是的,它会在任何一个阶段陷入僵局。我想,你们要去创造出核蛋白体的那个阶段,可能就是你们最容易陷入僵局的阶段。
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1700266187 塞思·劳埃德:尽管这看起来在地球上发生得更急剧一些。
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1700266189 迪特尔·萨塞洛夫:我对在座各位提出的一个大问题就是:“我们能否通过排除法来完成?”我们能不能再次发展出如此完善的化学物质的参数阶段,我可以从现在开始,利用8年时间来观察那50颗行星,并且弄清楚在那些行星地表和大气层里的所有事物,但是有一颗完全没有那些事物。我们会发现,这脱离均衡了,这不能简单地用物理学和化学来解释了。这一定是某种更复杂的东西,是潜在的生命。我们能做到这样吗?
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1700266191 克雷格·文特尔:肯·尼尔森(Ken Nealson)对这些问题已经思考过很多了,他是“火星样本取回任务”的项目科学家,他说过,首先要寻找的东西就是磷酸键(phosphate bond)。就我们所知,磷酸键本身就是生物学上生命的最大信号。
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1700266193 弗里曼·戴森:要去寻找我们所了解的生命,或者也可能是我们不了解的生命。
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1700266195 克雷格·文特尔:也许要从我们所了解的开始。
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1700266197 乔治·丘奇:检测到磷酸键很困难吗?
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1700266199 迪米特尔·萨塞洛夫:非常困难。我曾思考过另一种方式:我们对物理学理解得很多了,对化学的理解我想也足够了,所以,如果我们理解化学和物理学,而我们在那些行星上看到的既不是物理学也不是化学,那我们就要利用生物学。
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1700266201 罗伯特·夏皮罗:困难之处在于,我们在寻找一个单独的起源,其中有大量的哲学上的影响。如果我们发现,火星上的生命只是从地球上外溢出去的,这也会引人好奇,但它无法证明我们对宇宙的看法。另一方面,如果我们发现的生命完全不一样,它们不可能是从地球上起源的,这种传播就证实了他的说法,我也一直这样说:生命在这个宇宙里是内生的。
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1700266203 克雷格·文特尔:好吧,这两种说法并非不相容。这可能等同于说,我们这里所拥有的,所有地方都有。同样的化学物质,我们在所有地方都发现了。
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1700266205 乔治·丘奇:但是,他只是说这很难证明。
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1700266207 罗伯特·夏皮罗:确实难以证明,这是一个混乱的案例。
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1700266209 乔治·丘奇:这不是理论上的论证。只有两种结果,要么你发现了,要么你没有发现。
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1700266211 塞思·劳埃德:好吧,这就是这份工作让人苦恼的地方。当然,像“噢,看吧,有一些我们不理解的东西在那儿,它一定是生命”这样的看法,并不是世界上最有说服力的论据。但是,如果确实存在某些奇怪的东西,而且它不能被任何我们已有的生命模型解释的话,那么,这将会很有趣。
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1700266213 塞思·劳埃德:我想要回过头去谈谈生命本身。我想谈谈宇宙里有什么样的信息处理过程,可以告诉我们关于像生命这样的事物的一些东西。
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1700266215 关于宇宙,有些事物实在是相当神秘。不只是“相当神秘”,而且是极为神秘。最基础的物理学定律非常简单,你甚至可以在一件T恤的背面写下这些定律;我总是在麻省理工学院看到各种T恤的背面写着这些定律。在此之上,从我们可以通过观察得来的判断来说,宇宙的初始状态是极为简单的,只要几个比特的信息就可以描述出来。
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1700266217 所以,我们拥有简单的定律和简单的初始状态。但是现在,如果你看看周围的一切,你会看到数不尽的复杂性。我看到了一群人,其中的每一个人都至少和我一样复杂。我看到了树木等植物,我看到了汽车,而且作为一名机械工程师,我一定会注意到汽车。这个世界真是极其复杂!
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1700266219 如果你再看看天空,天空也不再是一个统一体了。其中有星系的聚集物,各种星河和恒星,还有不同类型的行星,像超级地球和亚地球,毫无疑问,还有超越人类的物种和低于人类的物种。问题是,究竟发生了什么事?是谁安排的这一切?这一切是从哪里来的?为什么宇宙是复杂的?
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1700266221 通常你会这样想:“我是从很简单的初始状态和很简单的定律开始的,那么我应该得到简单的东西啊。”事实上,对复杂性的数学定义(比如算法信息,它同样是简单的定律、简单的初始状态),暗示着这个状态总是简单的。所以,是什么使宇宙变得复杂,使宇宙自发地产生出复杂性呢?我不是在说超自然的解释,而是自然的解释,也就是对我们宇宙的科学解释,包括为什么它会产生复杂性,甚至产生像生命这样的复杂事物?
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1700266223 我宣称,宇宙一定有一个基本特征,使得它自然地产生出复杂系统和复杂行为。我们不应该对此表示惊讶,这是内在于物理定律的。我们不仅知道这个基本特征是什么,我还可以告诉大家它是什么,我也会告诉大家它是怎么与生命联系起来的。因为复杂性的自发产生除了对生命很重要,还对很多其他事物很重要。记住,生命是被高估了的。除了生命,宇宙里还有各种其他很丰富有趣的事物。也许,在所有人类灭绝很久之后,其他生物形态,比如碳基形态的生命也会灭绝,但是我希望其他有趣的事物还会持续发生。
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1700266225 那么,导致产生复杂性的那个特征是什么呢?从最微观的层面来说,它是宇宙内在的去记录和处理信息的能力。当我们建造量子计算机的时候,它是从一个电子或一个比特发展起来的。这是因为在量子力学里,这个世界固有的属性就是数据的。这也是量子力学里“量子”的意思:它是说这个世界是以块的形式出现,它是离散的。而这种离散性蕴含着的意思是,基本粒子会记录比特。它们的状态是由一定数量的比特来描述的。在旋转电子里,它就是用一个比特来描述的,在光子极化里,也是一个比特的信息。比特是宇宙存在方式的内在属性。这个宇宙是数据的,而且这种数据性在基本粒子的层面上产生出了化学物质的数据本性,因为化学物质是从量子力学里产生出来的,还伴随着大量基本粒子、自然界的各种耦合常数,以及电磁力等。
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1700266227 量子力学意味着,只有一种离散数量的化学物质的种类。你可以把两个氢原子和一个氧原子放在一起,就我所知只有一种方式可以把它们做成一个分子。这就意味着,我们可以把化学物质编进一个离散的列表里,比如化学物质#1,化学物质#2,化学物质#3,你可以根据你的喜好,任意排列。但它是离散的。实质上宇宙的这种数据本质影响了所有事物,特别是生命。众所周知,DNA就是一种数据信息。在人类的DNA里,每一个位点上有4个可能的碱基对,也就是一个位点上有两个比特,总共有35亿个位点,所以总共有70亿比特的信息。有一种特别容易被识别的数据密码,也就是在20世纪50年代,电子工程师重新发现的:DNA序列的密码映射到蛋白质的表达上。对于宇宙而言,它有一种数据本性,是量子力学导致发生了这一切。
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1700266229 但是宇宙的数据本性并不会立刻告诉你,为什么宇宙是复杂的;为什么像生命这样的事物应该自然而然地出现。我们现在身处这里的事实,并不会告诉我们,宇宙里其他地方存在生命的概率。但因为我们现在身处这里,所以我们不得不在这里去思考这个问题:它除了告诉我们,宇宙中其他地方可能存在生命之外,并没有告诉我们产生生命的概率。这也是为什么这类问题是如此重要,而萨塞洛夫想要通过寻找行星和地外生物的信号来寻找答案的原因,但实质上我们并不知道,到底怎样才会产生生命。
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1700266231 所以,为什么会产生复杂性呢?这么说吧,宇宙是在它最微观的尺度上进行计算的。两个电子,也就是两个比特的信息,它俩每一次碰撞,它们的比特都会翻转。这些都是自然的交互作用和信息处理过程,当我们建造量子计算机时,我们会利用到这些过程。现在,我宣称,当你在对某种事物进行计算并为它进行随机编程的时候,只要你扔进去一丁点儿用于编程的随机比特,它必然会产生出复杂行为。而且我之所以这样宣传,是因为这是数学定理,也就是不同于仅仅来自观察的证据。
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1700266233 爱因斯坦说过:“上帝不会掷骰子。”但是,事实并非如此。爱因斯坦在这个问题上的错误已经众人皆知了,而且这是男生才会犯的低级错误。他相信宇宙是决定论的,但事实上宇宙并不是这样的。量子力学在本质上是随机的,这也正是量子力学的运作方式。量子力学一直在持续地把信息的随机比特放进宇宙里。现在,如果你随机为某种可以计算的东西编程,那你就会发现,它会自发地开始产生出所有可能的可计算的东西。因为当你随机地把信息扔进去的时候,你就是在给计算机创造所有可能的程序。
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