A A A A Автор Тема: Космологические и комбинаторные основания редкости жизни в наблюдаемой вселенной  (Прочитано 141114 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн ВадимZero

  • *****
  • Сообщений: 8 690
  • Благодарностей: 94
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от ВадимZero
Вопрос сводится ---- на каком этапе включится Дарвин. Не слишком ли рано мы его пытаемся включить?
Чем раньше, тем быстрее Алекс успокоиться. Сталкер уже приводил ссылки, на работу где ученые показали что липидный пузырек мог собрать большую цепочку РНК(или ДНК..точно не помню) из маленького кусочка, который служил началом роста. То есть ученые эксперементально показали возможность зарождения  длинного реплекатора из маленького кусочка. Без участия эволюции.                     

Оффлайн Stalk.er

  • *****
  • Сообщений: 1 009
  • Благодарностей: 23
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Stalk.er
Чем раньше, тем быстрее Алекс успокоиться. Сталкер уже приводил ссылки, на работу где ученые показали что липидный пузырек мог собрать большую цепочку РНК(или ДНК..точно не помню) из маленького кусочка, который служил началом роста. То есть ученые эксперементально показали возможность зарождения  длинного реплекатора из маленького кусочка. Без участия эволюции.                     
МММ. ну там показан один из возможных механизмов зарождения мембран и клеточного мира и их положительного влияния на ускорение метаболизма.

Оффлайн dzver

  • *****
  • Сообщений: 2 899
  • Благодарностей: 61
    • Сообщения от dzver
Но вы можете оценить ВЕС этого аргумента в конечном результате? Слова и примеры - это только слова.
Более того. Я заявляю, что этот же аргумент ПО СУТИ уже выдвинул Нуклеосома и я их принял. Речь идет о вариабельности.
То есть не все мономеры в простейшей цепочке-саморепликаторе (на самом деле это видимо несколько более коротких цепочек, но мы без потери общности, можем считать это одной длинной цепочкой) являются "ключевыми", уникальными (или редкими) решениями, необходимыми для замыкания процесса самовоспроизведения. Какая-то часть цепочки простейшего саморепликатора может быть "какой угодно".
Вот и давайте теперь ее ДОЛЮ оценим.
Скажем это 9/10 (хотя тут нужен более глубокий подход).
Таким образом,  что бы вложиться (например) в 10^40 вариантов  перебора, вам нужно иметь значимую (активную?) часть саморепликатора длиной в 66 нуклеотидов. Значит  длина простейшего саморепликатора с учетом всех остальных вариабельных кусков может быть 660 нуклеотидов.
Согласны? Разумный подход?
Я не биохимик, но откуда вы берете эти числа типа "66" - не с потолка ли?
Почему 60 а не 26, например?
Вы то не знаете ни целевого репликатора, ни подходящих условий.
Может так статься что при определенных условий, из-за химизма предэволюции вероятность появления репликатора почти 100% - и при том он на самом деле намного короче чем вы допускаете с бодуна - а просто эти условия довольно редки.
Также наоборот - пусть нужная цепочка и длинна - может в данных условий, именно длинные цепочки имеют подавляющую вероятность; а те которые короче просто не стабильны и сразу слипаются?

Но да - этот аргумент на основе симметрий - не основный - это так сказать "затравка" чтобы показать как вещи меняются если начать думать физически, а не считать вероятности с потолка (00001 и 10000 - цепочки формально разные, но физически эквивалентны).
Легко прикинуть однако приблизительно что учет только таких симметрий дает уменьшение вероятностного пространства только в несколько порядков (не экспоненциальное).
Так для 20 нуклеотид, пространство классов эквивалентности сжимается из-за кольцевой симметрии только порядка ~10^3 раз, т.е. "комбинаторные" числа Мазура сильно не меняются.
Но если включить и взаимодействия, картинка совершенно другая - тогда "комбинаторные числа" Мазура уже полностью не адекватны.

Цитировать (выделенное)

    Тем более из-за нетривиального взаимодействия уже сформированных цепочек меньшей длины (липнут, срезаются, образуют пространственные конфигурации и пр) совершено неочевидно, что в РНК-супе распределение последовательностей будет нормальным.
Ага. Это как раз второй и более сильный аргумент (как мне показалось).

Верно. И при учета этого - термализованные прикидки Мазура равных вероятностей, уже непричем и не имеют ничего общего с модели.

Сборка полименных РНК-молекул оказывается не просто тупым перебором "с забыванием", а  блочно-иерархическим ХИМИЧЕСКИМ отбором. Результаты предыдущих попыток обобщаются и неудачное НАЧАЛО уже отсеиватется.

Вместо того что бы тупо перебирать все N^m=4^66  цепочек, вы перебираете сначала, скажем, все 4^5=1024. Тут же заметная часть этих цепочек теряют способность удлиняться дальше (например). Остается какое-то число из этой тысячи вариантов. Допустим 100 вариантов (которых будет в данном месте, скажем 10^23 штук).  Теперь рекомбинируются они или они наращиваются. Это уже детали.
Так происходит цикл за циклом и в итоге, через j циклов вы (очень условно) перебираете
J*N^n вариантов, где J=Ln(m)/Ln(n). Вы фактически сворачиваете комбинаторный взрыв вариантов в иерархию ГОРАЗДО меньших вариантов.
Если это так, то это действительно сильный аргумент в пользу легкого самозарождения жизни. Хотя я думаю что такие вот вещи случаются только на определенных участках сборки. То есть существуют все же на каких-то уровнях комбинаторные пропасти.
Можно и таким образом описать.
Суть дела в том, что "исходные равновероятные распределения", из-за сужения пространства состояний при учета взаимодействий - могут сбиться такими процессами сколь угодно сильно (ячейки бенара).
Не все так радужно как вам бы хотелось.
А я и не говорю, "радужно" или нет.
Все что это нам говорит - это то что распределение цепочек ни за что не будет равномерным. Из-за "химизма предэволюции" (как вы это назвали) при фиксированных условий некие цепочки будут сильно преференцированы, а другие сильно подавлены естественным образом (и это не  зависит от их длины как по рассчета Мазура).
Короче говоря, теперь "комбинаторная невероятность жизни" Мазура уже не "комбинаторна" - и вместо 10^1000 может быть как 10^10, так и 10^100000.
В каком направлении это работает, нельзя сказать - тем более что как "волшебная репликаторная цепочка" сугубо неизвестна, так и сами условия в которых "работает суп" (а они могут быть ключевыми для итоговых распределений).
Вероятность "волшебной цепочки" (или класса таких цепочек) может оказаться сколь угодно сильно преференцированной, или подавленной.
Все что ясно - это что рассчеты Мазура - сугубо неадекватны, и поэтому никакого критерия не дают, и негодны для исчисления чего-либо в данной ситуации.

Я признаю что вы сделали нашу игру очень интересной. Теперь победа концепции "мы одни" не столь очевидна.
Давайте без дураков.
Если вы фанатик, которому нужно просто любой ценой вставить "палку в колеса" логики Мазура, то вы можете плясать и веселиться. Я признаю. Вам удалось. Сломалось ли колесо?… Гм… Не видно пока.
Дурачкам и этого достаточно. Они бросятся радостно плясать. Для спасения их ВЕРЫ еще вчера нужна была соломинка. А тут целая палка…
Но правда в чем?
В том что ничего не ясно без количественных оценок. Пока ясно что игра Мазура (назовем это так) теперь ведется ни в одни ворота (кстати за что я тут и сражался с самого начала. Программа минимум данной темы - отвоевать этой идее половину шансов).
Чья на самом деле теперь возьмет УМНОМУ человеку пока не ясно.
Согласны?
Конечно, я этого уже говорил и в прежних сообщений.

Нужно искать подходы к количественным оценкам. Если с первым вашим аргументом разобраться относительно легко. Надо просто оценить долю вариабельных участков и удлинить простейший саморепликаторв в это число раз, то что делать со второй вашей гипотезой?

Если в первичном бульоне идет ХИМИЧЕСКАЯ блочно-иерархическа предэволюця, количество вариантов перебора может резко и существенно упасть. Согласен. Но это количество как-то надо посчитать.
Я, как адвокат противоположной стороны, считаю что указанные вами обстоятельства СОКРАЩАЮТ число переборов. Но только сокращают.
Без расчета ничего сказать нельзя.
И я вполне допускаю что, если учесть все пока опущенные осложняющие обстоятельства то тут только и начинается битва  химического БИО с настоящим комбинаторным взрывом, а не игрушки-поддавки в нашим игрушечном первичном бульоне.
Как показывает элементарный пример с ячейками бенара - "наивные расчеты" по вероятности в таких ситуаций, теряют полностью всякую валидность.
А ячейки бенара - это даже и не химия.
В "РНК-бульоне" ситуация намного сложнее, и "семантически" многоуровневая - наподобие того что бывает в КА. Только степеней свободы побольше...

Абсолютно верно. Идеальная модель химии неизвестного нам мира РНК!
Как бы вы не накидали клеток на поле,  они уже сами по себе осуществляют некую химическую избирательность и направленность своей эволюции. И если вы правы, их "химическая эволюция" уже  не будет тупым перебором букв по Мазуру.
Вы правильно поняли идею...

Вот и давайте покажем как некая совершенно ПРОИЗВОЛЬНАЯ затравка клеток клеточного автоматов на языке петли Лэнгтона может БЫСТРО и ДЕТЕРМИНИРОВАНО  (блочно-иерархическим химическим отбором, например) превратиться в петлю.
Покажете на простом (даже тупом) примере этого КА?
Можно переходить к куда более головоломной, "большой химии".
Как идея?
Идея так себе, но рассчеты неподъемны (и даже если частично возможны - они будут сильно завязаны на специфик конкретного рассматриваемого автомата - т.е. универсального подхода нет).
Все что тут можно приложить навскидку, это подходы Монте-Карло. Кидать некие случайные исходные распределения, и оценить с какой вероятности приходим к петли Ленгтона скажем в первых 1000 поколений.
Если брать "базовую наивную вероятность" как k^N (где к - виды ячеек для автомата а N - к-во квадратиков затравочной петли Ленгтона) с поправок на симметрий - трансляций/ротаций и пр. - то вероятность появления петли в первых 1000 поколений скорей всего будет сильно отклоняться от "базовой". Но выше или ниже - наперед неизвестно.
"Предэволюционный химизм" будет работать либо против, либо в пользу образования этой петли (по отношению "базовой наивной вероятности") - но как именно наперед неизвестно.
И если вероятность окажется достаточно мала, то при фиксированной мощности рассчетов Монте Карло не поможет отличить 10^10 от 10^100 или 10^10000.

Что самое жалкое, какие бы результаты не получились - они опять окажутся совершенно непричем, по отношению вероятности абиогенеза в "совершенно другого автомата" РНК-бульона.
Где неизвестны не только условия среды (при разных химических сред раствора, степени излучения и пр. аттракторные конформации-процессы могут сильно отличаться) - но неизвестна также и сама целевая цепочка-репликатор - и соответно непонятно вообще, что именно прикидывать.

Оффлайн vika vorobyeva

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 292
  • Благодарностей: 815
    • Сообщения от vika vorobyeva
    • Записки Вики Воробьевой
Где неизвестны не только условия среды (при разных химических сред раствора, степени излучения и пр. аттракторные конформации-процессы могут сильно отличаться) - но неизвестна также и сама целевая цепочка-репликатор - и соответно непонятно вообще, что именно прикидывать.

Я именно это и хотела сказать, только не знала, как сформулировать.
Приятно поговорить с умным человеком :)
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн Patsak

  • ****
  • Сообщений: 422
  • Благодарностей: 20
  • Ку
    • Сообщения от Patsak
Вопрос сводится ---- на каком этапе включится Дарвин. Не слишком ли рано мы его пытаемся включить?
На данном этапе, на мой взгляд, вопрос стоит по другому: как связаны неравновестность среды и вероятность появления саморепликатора.
В случае молекулярного хаоса, все варианты РНК равновероятны, вероятность нужной комбинации исчезающе мала.
Неравновестность среды, когда по разным параметрам в ней наблюдается не Максвел-Больцмановское распределение, катастрофически уменьшают объем фазового пространства всех возможных комбинаций.
Однако, этот эффект может как увеличить вероятность появления саморепликатора, если искомая комбинация находится в получившемся пространстве вариантов, так и уменьшить, свести практически к нулю, если искомая комбинация оказывается вне этого пространства вариантов.
На мой взгляд, если мы изначально зафиксировали вид саморепликатора, а потом стали смотреть, какие неравновестности среды будут ему благоприятствовать, они в среднем скорее уменьшат вероятность появления этого конкретного вида саморепликатора.
Однако, если мы изначально не фиксировали его вид, то любое изменение среды в результате которого она уходит от нормального распределения, повышает вероятность возникновения произвольного (заранее не определенного) вида саморепликатора.
Вместо вопроса, на каком этапе следует включать Дарвина, я бы спросил, на каком этапе он выключается...

Вот и давайте покажем как некая совершенно ПРОИЗВОЛЬНАЯ затравка клеток клеточного автоматов на языке петли Лэнгтона может БЫСТРО и ДЕТЕРМИНИРОВАНО  (блочно-иерархическим химическим отбором, например) превратиться в петлю.
Покажете на простом (даже тупом) примере этого КА?
Можно переходить к куда более головоломной, "большой химии".
Как идея?
Во-первых, что считать саморепликатором. Эта петля всего лишь разновидность движущейся фигуры, оставляющей неподвижный след. В этом смысле петля ничем особенно не выделяется среди других видов "планеров", "ружий", "паравозов", "сорняков"… Во-вторых, кроме этой петли существует множество других, она ни чем не примечательна.
Лучше так, какова вероятность случайного появления на поле 15х15 клеток какого-либо примечательного устойчивого объекта:
а) в результате равновероятного перебора (все цвета и все клетки равновероятны);
б)в результате неравновероятного перебора (имитация неравновестной среды);

Представьте, что Вы сами решили создать на этом поле "примечательный устойчивый объект". Сперва перед Вами то самое пространство всех возможных вариантов, но двигаясь к своей смутной цели, как Лэнгтон, вы увеличиваете шансы "Вашей" фигуры появится на свет. Не думаю, что на сегодня открыты все возможные такие фигуры, покрайне мере в цветном случае, слишком велико пространство всех возможных комбинаций. Но не будь какой-то неравновестной среды, роль которой в данном случае Вы исполняете, ничего вообще не появилось бы.
Хотя, лучше конечно, использовать неравновестную среду попроще ;)
Дороги, которые никуда не ведут, заводят дальше всего.

Оффлайн alex_semenovАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 19 573
  • Благодарностей: 703
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
В последнем сообщении темы "Новейшая утопия" я упоминал про законы распределения вероятностей для белого, коричневого и розового шума,
Я читал. Но просто вам "не везет" с вашими репликами. Они оказываются второстепенными на фоне более "животрепещущих".
Я не ответил не потому что не было интересно, я задумался…
:)

Цитата
Т.е. если мы фиксируем какие-то сообщения, в виде последовательностей различной длинны шумов, имеющих характер розового шума, можно предположить, что они не случайны, что в них есть порядок, соответствующий текстам естественного языка.
Да, мы на этом уже давно сошлись еще обсуждая эту статью  .
Единственное, что надо учитывать, порядок может порождаться не только цивилизацией (разумом) но и некой негэнтропийной машиной.

Цитата
Следующее любопытное свойство любых явлений, имеющих степенное распределение – отсутствие характерного размера.
Кстати, эту тонкость "характерный размер" я никак не могу уловить.
Можете привести яркий контрпример нестепенного распределения, где есть характерный размер?

Цитата
Любопытно, какому распределению подчиняются последовательности нуклеотидов в ДНК. Уверен, что распределение имеет степенной вид, т.е. масштабно инвариантно, но какой именно показатель степени…любопытно.
Мне кажется дробный… :)
С шумом я понял. Вопрос как эти степени и цвета интерпретировать дальше?
Ясно что при степени 0 мы имеем чистый хаос. А чем отличается степень -1 от -2?
Помимо цвета шума?

Цитата
А разве тут кто-то отрицает случайное самозарождение жизни ?

Да, такие тут есть. :)

Цитата
Нужно не путать случайность и вероятность, и все будет в порядке. Жизнь зародилась случайно. Вопрос в том, какое вероятностное пространство выбрать, какую меру (функцию распределения на нем ввести).

А в чем отличие?
Вероятность (насколько я понимаю) - это мера случайности будущего случайного события. Случайность - это уже свершившееся случайное событие.

Цитата
Вы строите вероятностное пространство опираясь на следующие предположения:
-все возможные цепочки РНК равновероятны;
В общем-то да. За это тут и зацепились.
Цепочки не возникают мгновенно. Они растут. И подавляющая их часть видимо прекратит свой рост еще на самой ранней стадии.

Цитата
-функция распределения РНК-саморепликаторов по длине логнормальная (Максвелл-Больцмановская), следовательно, существует характерный (оптимальный) размер РНК-саморепликатора, а вероятность обнаружить более длинный или менее длинный, падает экспоненционально - колокообразно;
Все еще проще. Мы рассматриваем ТОЛЬКО цепочки длинной m. Они как бы сразу такими и возникают. Очень большая идеализация.

Цитата
Я, например, сомневаюсь, что образование всех возможных цепочек РНК равновероятно.
Так же я сомневаюсь, что имеется характерный размер РНК-саморепликатора, по крайне мере для ДНК распределение степенное. Если и у РНК-саморепликаторов оно степенное, то теологические числа всех возможных комбинаций, придется урезать на теологические же величины, т.к. при степенном распределении, вероятность реализации "бессмысленных" последовательностей стремится к нулю.

Как появится степенное распределение в случае ДНК - ясно. Это результат эволюции, негэнтропийного процесса. Но как степенное распределение может появится в цепочках химических полимеров?
Должен случится отбор. Доэволюционный. Как он организуется ДО того как появился генотип и фенотип, то есть первый саморепликатор? Вот в чем вопрос!
Условия сложились (появилась машина созидания, стапель)?
Случайно опять таки?!
Такая машина, то есть нужные условия не обясняют  абсолютно ничего. Как гипотеза панспермии.
Процесс предэволюции ЗАПРОГРАММИРОВАН самими законами мира, химии? Как? Где ключ? В чем секрет селективности?
Почему самосборки цепочки  из мономеров:

0-1-2-1-2-3-0-….-0-2-1

окажется намного более вероятной  чем…

1-1-1-1-1-1-1-…-1-1-1-1

например?
Почему, кстати понять можно. Почему распределение вероятностей этих цепочек  должно быть РОЗОВЫМ шумом, а не БЕЛЫМ?

Цитата
Цитата
А для отыскания зародыша нужен тупой первичный "перебор" методом тыка.
Почему же Вы считаете, что Вселенная ее не нашла ?
А почему она должна была ее найти?

Цитата
Другое дело, когда мы говорим о нашей (и близкой к нашей по параметрам О-области). Тут мы повсеместно на любых масштабах наблюдаем порядок и сложные структуры, которые к равновероятному распределению отношения не имеют.
Абсолютно повсеместно?

Цитата
Увлекательно посмотреть на распределение этих "саморепликаторов" по размеру и на попытки построить их
а)абстрактной моделью случайного перебора равновероятных исходов (придется специально искать процесс с белым шумом);
б)любым физическим процессом демонстрирующим степенное распределение, например, динамикой активности Солнца;
Найти бы хотя бы один саморепликатор! Хоть какой-нибудь! Не обязательно петлю. Просто мы знаем что саморепликатор размером с петлю в данном клеточном автомате возможен, поэтому можем наедятся хотя бы на один такой. Но вообще говоря не обязательно, что мы найдем именно эту петлю. Задача найди какую-нибудь самореплицирующуюся структуру из первичного хаоса за разумное время.
« Последнее редактирование: 03 Апр 2013 [15:45:08] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн alex_semenovАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 19 573
  • Благодарностей: 703
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Петля Ленгтона точно не пойдет нам. Там нет химизма,
Там есть химизм! Смотрите внимательней!

Цитата
там нет оценки страбильности одной ли другой конформации.
Да, а вот этого там нет.
Вернее там нет этого в такой форме как нам надо для изоморфизма с химическими мономерами. Но никто не мешает нам это туда ввести искусственно.
К задаче можно подойти сверху-вниз. Как надо организовать эволюцию клеточных автоматов чтобы они быстро породили петлю-саморепликатор (или что-то родственное способное самореплицироваться)?
Если мы получим результат, теперь надо условия этого процесса интерпретировать на реальную химию. Можно ли установить ИЗОМОРФИЗМ?
Кто хочет - ищет средства. Кто не хочет - причины.

Цитата
Насколько я читал, минимальный ферментативно устойчивый центр (шпилька) бывает из 13 nt. Возможно бывает и меньше. Так вот. К чему я. Если мы хотим уйти от комбинаторики и увидеть структуру в первичном репликаторе, мы должны разложить его на эти ферментативные центры.


Послушайте. При всем уважении. Это все - бег по кругу. Это любование "красивыми картинками". Ничего это вам не даст. Это учить ишака говорить пока бай не сдохнет. Это "паковка" проблемы самозарождения жизни.
Вам же нужно составить ЦЕЛОСТНУЮ "карту" процесса (не вдаваясь во вкусные детальки биохимии). Иметь логический скелет. Понимание причин и следствий.
Вам нужен системный взгляд на проблему.
Мне, кстати, тоже…

Цитата
При факторах действующих на разложение цепочек РНК - эти центры выживут(надо затратить больше энергии чтобы их разложить), а всякий мусор не столь стабильный - разложится. Затем снова запускается сборка, затем снова разборка. Выживут только наиболее стабильные.

Но стабильные мономеры НЕ РАЗМНОЖАЮТСЯ же! Они просто выживают!
А это значит, что ваши итерации сборка-разборка просто приумножают и без того чудовищное  комбинаторное число необходимых попыток по упрощенной схеме Мазура.
У того же Кунина в оценках 1 молекула-кандидат появляется в 1см3 за секунду. Да, вот это и есть результат ваших итераций-отбора. Миллиарды не дожили, распались. Ну и?
Почему выжившая должна стать  непременно саморепликатором?
Это одна из 10^61 таких вот слепых дур-молекул нужной длины и все!!!

Когда у нас уже есть саморепликатор, способность размножаться становится синонимом способности выжить. И тогда рост в длину не просто сопровождается отбором, но и приумножением БОЛЕЕ достойных. Так шаг за шагом идет блочно-иерархический отбор (убивающий чудовищный комбинаторный взрыв тупого перебора, все верно!).
Но для этого нужно уже уметь РАЗМНОЖАТЬСЯ!
А его у нас пока нет.
Значит до этого умение "выжить"  не имеет никакого отношение к "размножиться" в смысли "приумножиться". Пока эти понятия никак не связаны! И толку за них цепляться? Самого себя обманывать!
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн alex_semenovАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 19 573
  • Благодарностей: 703
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Вопрос сводится ---- на каком этапе включится Дарвин. Не слишком ли рано мы его пытаемся включить?
Чем раньше, тем быстрее Алекс успокоиться. Сталкер уже приводил ссылки, на работу где ученые показали что липидный пузырек мог собрать большую цепочку РНК(или ДНК..точно не помню) из маленького кусочка, который служил началом роста. То есть ученые эксперементально показали возможность зарождения  длинного реплекатора из маленького кусочка. Без участия эволюции.   

Бр-р-р!!! Мистика какая-то!!!
Дарвин включается ТОЛЬКО когда появится саморепликатор. То есть у нас до сознания первого саморепликатора он НИКАК включится не может.
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн ВадимZero

  • *****
  • Сообщений: 8 690
  • Благодарностей: 94
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от ВадимZero
Бр-р-р!!! Мистика какая-то!!!
http://elementy.ru/news/430749
Цитата
Если бы полный цикл неферментативной репликации НК был уже открыт, то авторы обсуждаемой статьи, видимо, подошли бы вплотную к созданию настоящего живого организма. Ну а пока им пришлось довольствоваться тем, что есть. Они взяли короткие молекулы ДНК с затравкой и с недореплицированным «хвостиком», состоящим из 15 нуклеотидов Ц (цитидинов). Молекулы были помещены внутрь мембранных пузырьков.
« Последнее редактирование: 03 Апр 2013 [16:04:19] от ВадимZero »

Оффлайн Stalk.er

  • *****
  • Сообщений: 1 009
  • Благодарностей: 23
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Stalk.er
Но стабильные мономеры НЕ РАЗМНОЖАЮТСЯ же! Они просто выживают!
Вы не поняли!!! Для того чтобы запустился отбор не нужен саморепликатор. Для этого достаточно чтобы запчасти от репликатора были энергетически более устойчивы. Неужели вы этого не понимаете.!!
Отбор начался еще до репликаторов.
Если запчасть имеет длину 13 nt, то её верхняя комбинаторная оценка вероятности 1/ (4^13). На самом деле её вероятность самосборки ещё больше, потому что она имеет некий энергетический минимум. Так как сборка таких запчастей происходит одновременно - их вероятности не умножаются. Так что уже через 4^13 попыток у нас будут запчасти. И они будут более стойки чем мусор. Их процент будет увеличиваться.
Пусть их будет штук 100 видов. Нам надо 5 центров в определённой последовательности. Плюс мусор.
А потом надо ещё 100^5 попыток.
« Последнее редактирование: 03 Апр 2013 [16:11:04] от Stalk.er »

Оффлайн alex_semenovАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 19 573
  • Благодарностей: 703
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Я не биохимик, но откуда вы берете эти числа типа "66" - не с потолка ли?
Почему 60 а не 26, например?
А вы сколько страниц тут прочли прежде чем вклинится в спор? Только честно!
:)
Цитата
Вы то не знаете ни целевого репликатора, ни подходящих условий.
Мы уже оценили "на глаз" много страниц назад, что его длина при СЛУЧАЙНОМ зарождении не должна быть большой.
Мы это считали от НЕОБХОДИМОСТИ. От желаемой плотности разума во вселенной.

"И вы, Рабинович, уж  либо трусы оденьте, либо крестик снимите." (с)
Уточните вашу линию наступления, а не мечитесь между догадками лишь бы возразить.
Тут имеется две разумных линии.
Вы их различаете?
Первая - простейший РНК саморепликатор не может быть длинным (эту позицию держит Нуклеосома), скажем, достаточно иметь длину 20 ЗНАЧИМЫХ (с этим мы уже все согласились) нуклеотидов. Тогда 4^20 = 10^12 попыток. Тогда нет проблем и с ТУПЫМ, случайным перебором всех вариантов. В каждой луже саморепликатор появится как по моновению волшебной палочки.
Но если КРАТЧАЙШИЙ саморепликатор имеет длину, скажем, уже 100 ключевых нуклеотидов, то 4^100~10^60 попыток и тут включается другая линия обороны.
Доказывается что никакого тупого перебора по Мазуру и Кунину в первичном бульоне нет. С этим пришли вы. Что она (природа-де!) как-то изначально организовала пошаговую предэволюцию молекул-полимером до того как эти полимеры вообще научились размножаться (самокопироваться). Подход мистический, но мало ли?
Я его тоже признал как возможный.

Цитата
Может так статься что при определенных условий, из-за химизма предэволюции вероятность появления репликатора почти 100% - и при том он на самом деле намного короче чем вы допускаете с бодуна - а просто эти условия довольно редки.
Что за мантра "довольно редкие условия"?
Я НЕ ПОНИМАЮ этого. Редкие условия это синоним редкого события.
Это была третья линия обороны. И я ее вообще ни во что не ставлю. Это глупая и разбитая линия.
Редкие условия - это волшебная машина-СТАПЕЛЬ, которая направлено собирает первый саморепликатор с вероятностью 100%.
Допустим. А кто собрал эту машину-стапель?
Сложность этой машины просто не может быть ниже чем сложность изделия. А значит вероятность ее случайного появления не выше чем случайной самосборки нужной нам молекулу.

Цитата
Цитировать (выделенное)
    Тем более из-за нетривиального взаимодействия уже сформированных цепочек меньшей длины (липнут, срезаются, образуют пространственные конфигурации и пр) совершено неочевидно, что в РНК-супе распределение последовательностей будет нормальным.
Ага. Это как раз второй и более сильный аргумент (как мне показалось).
Верно. И при учета этого - термализованные прикидки Мазура равных вероятностей, уже непричем и не имеют ничего общего с модели.
Это все сработает, если вы покажите как идет химическая предэволюция.
Вы видите, я тоже пытаюсь понять, мечюсь от "за" к "против" и назад.
Чтобы  включилась такая силища как блочная эволюция, нужно чтобы полимерные цепочки УЖЕ умели закреплять промежуточный успех (большую приспособленность). Но как это сделать без умения себя копировать?
Без этого, без того, что лучшие заполняют собой популяцию отбор (вымирание худших) не играет никакой роли! Лучших не становится же больше! Просто меньше становится худших.

Цитата
Как показывает элементарный пример с ячейками бенара - "наивные расчеты" по вероятности в таких ситуаций, теряют полностью всякую валидность.
А ячейки бенара - это даже и не химия.

Если не вдаваться в подробности, я считаю что ячейки Бенера, как и всякая там кристаллизация это ПРЕДЕЛ и ТУПИК на который способна неживая природа.
Между этим уровнем негэнтропии,  упорядоченности (сюда же следует отнести и порождение неживой природой мономеров-нуклеотидов, аминокислот  или лепидов) и простейшей жизнью - ПРОПАСТЬ которую мы как раз и пытаемся перейти.

Цитата
Идея так себе, но рассчеты неподъемны (и даже если частично возможны - они будут сильно завязаны на специфик конкретного рассматриваемого автомата - т.е. универсального подхода нет).
Это сразу понятно было. Но я надеялся что может ломая голову только над организацией такой эволюции мы поймаем что-то важное, чего не видим пока?

Цитата
Все что тут можно приложить навскидку, это подходы Монте-Карло.

Подумав, я понял что речь тут может идти ТОЛЬКО о генетическом алгоритме. Именно они и предназначены для резкого сокращения числа переборов. Но самое удивительное: целью этого генетического алгоритма является способность к реализации первого генетического алгоритма. То есть получается сюрреалистическая конструкция в духе: "Бог создал нас, а кто создал бога?"
Вот в чем загвоздка!
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн dzver

  • *****
  • Сообщений: 2 899
  • Благодарностей: 61
    • Сообщения от dzver
Однако, если мы изначально не фиксировали его вид, то любое изменение среды в результате которого она уходит от нормального распределения, повышает вероятность возникновения произвольного (заранее не определенного) вида саморепликатора.
Вместо вопроса, на каком этапе следует включать Дарвина, я бы спросил, на каком этапе он выключается...
Полностью согласен. Тем более это делает еще более непонятным, что именно надо подсчитывать - размывает в дополнительной степени гипотетического рассчета (которого и так нет).
Лучше так, какова вероятность случайного появления на поле 15х15 клеток какого-либо примечательного устойчивого объекта:
а) в результате равновероятного перебора (все цвета и все клетки равновероятны);
б)в результате неравновероятного перебора (имитация неравновестной среды);
Если правильно понимаю вашего случая a) как полный хаос - т.е. все клетки моргают равновероятно без "памяти" о прошлом или соседних - то наперед ясно, что никакие "структуры" там ни за что не получатся. Даже если и случайно образуется какая-то конфигурация на некотором шагу - она тут же распадется в хаосу; она не будет ничем выделена из всех прочих.
Это еще раз показывает насколько бессмысленны рассчеты типа Мазура - в частной ситуации a) для которой они заведомо валидны, никакого репликатора и быть не может по условию.

Насчет б) - лучше говорить про "перебора с включению взаимодействий + сужения фазового пространства".
И слово "неравновесная" не очень удачно поскольку в таких сред, определенное "потоковое равновесие" все же достигается, в определенном аттрактоном смысле. Лучше их называть "квазистационарными" или что-то подобное.
Такие среды/системы характеризируются следующем:
*) наличие внутренных (нелинейных) взаимодействий
**) Открыты и изложены на стационарного внешнего потока энергии.
Второе обеспечивает возможность таких систем неограниченно наращивать порядка в полном согласии с 2-го закона термодинамики (квазистационарный аттракторный предел на самом деле определяется неким сложным образом от взаимодействий компонентов) - за счет негэнтропии, которая отбирается от направленного потока энергии (забирается низкоентропийная высокочастотная, излучается высокоэнтропийная тепловая энаргия) - т.е. за счет рассеивания теплоты в окружающем пространстве которая более чем компенсирует наращивание (и далее поддержку) этого высокого порядка в системе.

- Необратимые КА (типа "жизнь"), аналогичны квазистационарных систем данного диссипативного типа - где фазовое пространство эволюции сужается вокруг аттракторов, порядок растет.

- Обратимые КА, аналогичны систем типа идеальной классической механики без потерь (типа билярда, или взаимодействия зарядов)
У них фазовое пространство сохраняется и соответно энтропия не уменьшается (а обычно субъективно растет, из-за расплывания постоянного фазового объема при огрубленном описании с недостатком полной информации).
Но они в данном случае безинтересны (настоящей эволюциии там не бывает).
У таких обратимых КА, все возможные состояния разбиваются в классы циклов (каждое состояние принадлежит одному и только одному циклу) - а поэтому и при равновероятности исходных распределений, вероятности типа Мазура зависят только от соотношения длин циклов и исходного состояния - но в среднем выполняются точно.
Например если вообще имеются 65536 разных конфигураций (обратимый бинарный автомат на поле 4x4 клеток) и из них 6 образуют циклы длины 1 а все остальные принадлежат большому циклу 65530 тактов - то вероятности появления любого состояния (при равновероятного распределения начальных условий) в среднем одинакова. Это ясно из рассчетов и факта что они сохраняют фазовый объем; интуитивно понятнее что так будет если включить очень слабую вероятностность в таком автомате (редкие случайные "мутации" не по правилам).
В таких автоматов опять настоящие репликаторы невозможны, хотя и это не так очевидно. Репликаторы по определению - необратимый процесс (захватывающий фазовое пространство) - а тут даже если и покажется что чего-нибудь реплицируется на некотором этапе - оно также обязано дереплицироваться чтобы замкнуть цикл и начать сначала.
Т.е. такие КА - аналог идеальных (без потерь) закрытых систем.

Оффлайн СТОкрат

  • *****
  • Сообщений: 3 441
  • Благодарностей: 174
    • Сообщения от СТОкрат
Бр-р-р!!! Мистика какая-то!!!
http://elementy.ru/news/430749

Так ведь там речь о репликации затравки. Репликации ! Уже есть с ЧЕГО реплицировать.

Оффлайн alex_semenovАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 19 573
  • Благодарностей: 703
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Так ведь там речь о репликации затравки. Репликации ! Уже есть с ЧЕГО реплицировать.
Вот вот! Зачем нам такие "нездоровые сенсации"?
 :( :D

Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Patsak

  • ****
  • Сообщений: 422
  • Благодарностей: 20
  • Ку
    • Сообщения от Patsak
Цитата
Следующее любопытное свойство любых явлений, имеющих степенное распределение – отсутствие характерного размера.
Кстати, эту тонкость "характерный размер" я никак не могу уловить.
Можете привести яркий контрпример нестепенного распределения, где есть характерный размер? 
Я уже приводил пример с ростом людей. Существует среднестатистический размер человека ~170 см. Т.е. если мы случайно будем выбирать людей, вероятность выбрать человека иного роста падает согласно нормальному распределению.

Т.е. характерный размер человека ~170 см.
Еще проще, распределение молекул идеального газа по энергиям (скорости) в состоянии термодинамического равновесия – температура. Это характерный размер энергии (скоростей) молекул. Если она равна 36,6 – значит вероятность обнаружить случайную молекулу с энергией (скоростью) от нее отличной падает, как показано на графике нормального распределения.
Обратный пример, распределение городов по населению или озер по площади. Там никаких пиков, как на графике нормального распределения, нет, в обычных координатах – обратная степенная зависимость, в логарифмических – прямая.
Т.е. "черпая" группы людей любого размера, мы всегда будем получать ~170 см., а "черпая" города или озера, мы всегда будем получать гиперболическое распределение, без "пика". Т.е. пытаясь определить среднестатистический размер города, озера (среднюю температуру неравновестного газа), мы никак ее не найдем, нет ее.
Цитата
Нужно не путать случайность и вероятность, и все будет в порядке. Жизнь зародилась случайно. Вопрос в том, какое вероятностное пространство выбрать, какую меру (функцию распределения на нем ввести).
А в чем отличие?

Кидая уравновешенную и неуравновешенную монету, мы в обоих случаях получаем случайное событие - исход, просто во втором случае распределение орлов и решек не будет "нормальным".

Как появится степенное распределение в случае ДНК - ясно. Это результат эволюции, негэнтропийного процесса. Но как степенное распределение может появится в цепочках химических полимеров? Должен случится отбор. Доэволюционный. Как он организуется ДО того как появился генотип и фенотип, то есть первый саморепликатор? Вот в чем вопрос!
Условия сложились (появилась машина созидания, стапель)?
Случайно опять таки?! Такая машина, то есть нужные условия не обясняют  абсолютно ничего. Как гипотеза панспермии.
Да, между саморепликатором и простыми неравновестными структурами пропасть.
Про эту машину, ее характерный масштаб, свойства, мы ничего не знаем, но мы знаем, что по крайне мере один раз она сработала.
Пока, промежуточный итог такой: среды с отклонением от нормального распределения, катастрофически уменьшает количество вариантов пространства состояний и делает его сложным, что увеличивает шансы на образование в нем сложных структур, которые могут претендовать на роль конечного механизма такой "машины".
Мы можем моделировать процесс образования сложного из простого на моделях эволюции с целевой функцией усложнения. Но не можем моделировать этот процесс без привлечения эволюционного алгоритма и без внешнего задания целевой функции.
Пока ни одного варианта, даже в компьютерных моделях, когда просто неравновестные структуры любой природы, преодолевали этот порог самостоятельно и самопроизвольно порождали саморепликаторы не обнаружено.
Дороги, которые никуда не ведут, заводят дальше всего.

Оффлайн alex_semenovАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 19 573
  • Благодарностей: 703
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Но стабильные мономеры НЕ РАЗМНОЖАЮТСЯ же! Они просто выживают!
Вы не поняли!!! Для того чтобы запустился отбор не нужен саморепликатор. Для этого достаточно чтобы запчасти от репликатора были энергетически более устойчивы. Неужели вы этого не понимаете.!!

Я это прекрасно понимаю! Но ваш отбор ничего не дает в смысле уменьшения числа перебираемых вариантов. Для того, чтобы заработал БИО отбора мало. Нужна  еще и РЕПЛИКАЦИЯ. Клонирование удачных вариантов. А его пока что нет.

Цитата
.Их процент будет увеличиваться.
ПРОЦЕНТ - да. За счет вымирания "нежити". Но не абсолютное количество. А нам нужен именно абсолютный рост.

Вот  вам  простенький пример БИО в чистейшем как слеза младенца виде:
У вас есть четыре буквы. "Ж", "О", "П", "А"
Вам из них нужно составить некое слово. Одно единственное из 4-х уникальных букв.
Сколько вариантов слов у вас может быть из этих букв?

4! = 24

Вы можете перебирать их и предоставлять их как ответ … эм… "Оракулу".
Оракул берет ваш вариант, смотрит соответствует ли ваша цепочка конечной цели? Да? Говорит "Да". Нет? Говорит "Нет".
Что интересно. Если вы составили слово короче, скажем из двух или трех букв, оракул тоже даст ответ. Если данная подцепочка есть ЧАСТЬ неизвестного вам слова, он скажет "Да" если нет, скажет "Нет".
Все просто.
И эта особенность (столь воспетая в химии РНК-мономеров) вам позволит не перебирать все 24  варианта слов, а пройти процедуру быстрей, за меньшее обращение к Оракулу (пускай за каждое обращение вы платите).
Вы собираете все пары.

ЖО, ЖП, ЖА,  ОЖ, ОП, ОА, ПЖ, ПО, ПА, АЖ, АО, АП

Скармливает их Ораулу. Тот на три пары говорит "да"

ЖА , ПО, ОЖ

Теперь вам, жадному надо попробовать только два варианта:

ЖА-ПО, ПО-ЖА,  (остальные комбинации содержат парные буквы и быть решением не могут)
 
Все! Один из вариантов будет "ДА"
Вы совершили 12+2=14 обращения к Оракулу вместо 24-х. Выигрыш невелик именно потому, что мы взяли очень короткое слово. Если слово взять побольше, выигрыш от блочного перебора растет очень быстро.
Но вот засада.
Вам для первого варианта надо иметь 6 букв Ж, 6 букв О, 6 букв П …
Что бы совершить отбор на первом уровне, вам нужно их РАЗМНОЖИТЬ.
Давайте предположим, что Оракул неверные комбинации назад не отдает.
Он их съедает. Это очень похоже на химическую "предэволцию". Неудачные полимеры распадаются.
Что выходит?
В итоге у вас на руках после первого тура отбора осталось три пары.
А ведь вам нужно на следующем шаге два экземпляра слога ПО (что бы наверняка решить задачу). А отбор прошел только один экземпляр этого слога.
Как быть если вы не можете сделать его копию?

Если вы использует  БИО, то вам на каждом новом уровне прошедшие отобор версии-блоки надо уметь КЛОНИРОВАТЬ, чтобы их хватило на все возможные комбинации следующего уровня отбора. И так на каждом уровне.
Понимаете?
БИО требует полноценного саморепликатора.
Нет, если  вы только убиваете недостойных, вы тоже можете пройти БИО (тут все правильно говорят по поводу примитивности подхода Мазура), но  вам надо  предложить Оракулу на одобрение запас дублирующих кандидатов (на все возможные случаи). Так  на первом уровне в нашем примере вам надо по паре каждого кандидата:

ЖО, ЖП, ЖА,  ОЖ, ОП, ОА, ПЖ, ПО, ПА, АЖ, АО, АП, ЖО, ЖП, ЖА,  ОЖ, ОП, ОА, ПЖ, ПО, ПА, АЖ, АО, АП

Тогда отбор прошли бы не 3, а 6 пар:

ЖА , ПО, ОЖ,  ЖА , ПО, ОЖ,

И вам бы хватило слогов для последнего испытания.
Да, но какой смысл был запускать на старте 24 варианта и мучаться с иерархическим отбором, если и при тупом переборе всех вариантов вам надо проверить тольок 24 варианта? Вы не забыли? Мы оптимизируем игру по минимуму обращений к Оракулу, то есть попыток создать жизнь. Это - критический момент.

Если лучшие не размножаются, вам  для перехода на следующий уровень нужно иметь избыточный запас ВСЕХ возможных лучших  сразу для всех уровней блочного отбора. Но в итоге вы ничего не выигрываете в смысле сокращения  ШАГОВ перебора. Количество испытаний (обращений к Оракулу) только становится больше!
В нашем случае 24+2=26.
Ваш отбор без размножения только УСУГУБЛЯЕТ ситуацию.
В общем, без полноценной репликации с одним химическим отбором у наст тут полная "Ж", "О", и так далее…
:)
« Последнее редактирование: 03 Апр 2013 [18:02:37] от alex_semenov »
Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн dzver

  • *****
  • Сообщений: 2 899
  • Благодарностей: 61
    • Сообщения от dzver
А вы сколько страниц тут прочли прежде чем вклинится в спор? Только честно!
Прочитал весь тред. Может, кое-что упустил, не ручаюсь.
Но все что видел это оценок из потолка, типа "Какое должно быть значение m для молекулы РНК, которая бы могла сама воспроизвести себя можно долго гадать. Число мономеров в типичной, существующей ныне РНК варьируется от  нескольких десятков (транспортные РНК) до нескольких тысяч. Транспортные РНК не являются носителями кода и вряд ли способны к саморазмножению, поэтому надо брать m от сотен до тысяч мономеров.
Примем оценку m порядка нескольких сотен. q получается ~ 1000."

Ну и с какой стати сравнивать современные специализированные РНК в развитыми организмами (по отношению первоначального репликатора, даже простейший вирус - должен считаться развитым организмом) с начального репликатора когда никакой конкуренции и специализации не было.
Ведь "типичная, существующая ныне РНК" ниразу не "заточена" под первичного репликанта, а на обслуживающих функций куда больше развитого комплекса например клетки.
Так что "примем оценку m порядка нескольких сотен." для меня пока по обоснованию, не отличается от "примем оценку m порядка нескольких десяток" - ибо никаких практических реальных оснований для такого допущения, не приведено. А только неких "интуитивных".

Цитата
Уточните вашу линию наступления, а не мечитесь между догадками лишь бы возразить.
Тут имеется две разумных линии.
Вы их различаете?
Первая - простейший РНК саморепликатор не может быть длинным (эту позицию держит Нуклеосома), скажем, достаточно иметь длину 20 ЗНАЧИМЫХ (с этим мы уже все согласились) нуклеотидов. Тогда 4^20 = 10^12 попыток. Тогда нет проблем и с ТУПЫМ, случайным перебором всех вариантов. В каждой луже саморепликатор появится как по моновению волшебной палочки.
Но если КРАТЧАЙШИЙ саморепликатор имеет длину, скажем, уже 100 ключевых нуклеотидов, то 4^100~10^60 попыток и тут включается другая линия обороны.
Доказывается что никакого тупого перебора по Мазуру и Кунину в первичном бульоне нет. С этим пришли вы. Что она (природа-де!) как-то изначально организовала пошаговую предэволюцию молекул-полимером до того как эти полимеры вообще научились размножаться (самокопироваться). Подход мистический, но мало ли?
Ни одна из этих линий не является "разумной". Потому что это никакие не линии, а просто некие необоснованные догадки с потолка.
Принципиально вполне возможно, что первоначальный репликатор был коротким. Нет никакие доказательства противного.

Также вполне возможно, что первоначальный репликатор был длинным. Также, нет никакие доказательства его маловероятности независимо от длины. Вполне возможно что некие условия благоприятствовуют длинные репликаторы, а короткие быстро "слипаются". При этом независимо от длины, вполне возможно что реально выбор ведется не из k^N, а намного (экспоненциально) меньше репликаторов, из-за "предэволюционного химизма" - т.к. это не тупой перебор а квазистационарная система которая ничего общего не имеет с "нормальных равновероятных распределений" которые подсчитываются как на игре в кости.

Вы то это поняли.

Это и есть те "стапели" которые возможно делают первоначальный репликатор намного вероятнее, чем по рассчета Мазура.
Или намного невероятнее.
Наперед неизвестно.

Цитата
Подход мистический, но мало ли?
Ничего мистического тут нет.
Предлагаю эксперимент.
Берите КА "жизнь" 100x100, топологически замкнутой. Выбираем длина цепочки L; например L=10. Под "цепочки" понимаем вертикальный или горизонтальный отрезок длиной в 10 квадратиков.

Имеется 2^10=1024 комбинаций таких цепочек.
Значит если возьмем 10240 "проб-цепочек" наугад (случайно); то в нормализированном варианте (как в кости, по расчетов Мазура) каждая из этих 1024 комбинаций будет встречаться равновероятно ~10 раз в среднем (доверительный интервал отклонения также можно посчитать).

Теперь засеиваем КА  случайным образом (50:50%) черными и белыми квадратиками.
Берем Монте-Карло "статистическую пробу" - каждая из 1024 комбинаций будет встречаться ~10 раз, с допустимым ожиданием погрешности.

Запускаем КА и ждем (минимум 114 поколений) чтобы начальный переходный период в основном прошел.
Берем опять Монте-Карло "статистическую пробу". Если каждая из 1024 комбинаций будет встречаться ~10 раз, с допустимым ожиданием погрешности - то я съем свою шляпу. Будет катастрофальное (по статистическим меркам) отклонение; некие последовательности будут почти несуществующими а другие очень сильно представлены.

При желании можно повторить эксперимент много раз, и исследовать с разным L. Или с разных необратимых автоматов. Результат по большому счету, качественно не изменится.

Цитата
Что за мантра "довольно редкие условия"?
Я НЕ ПОНИМАЮ этого. Редкие условия это синоним редкого события.
Это была третья линия обороны. И я ее вообще ни во что не ставлю. Это глупая и разбитая линия.
Редкие условия - это волшебная машина-СТАПЕЛЬ, которая направлено собирает первый саморепликатор с вероятностью 100%.
Поясняю про условия.
РНК-суп не существует в вакууме.
Там нужен "фон" - спектр и интенситет внешнего излучения, спектр неорганических веществ в растворе, наличие твердых поверхностей и их фактуры и пр. и пр.
Так вот вполне может быть что при одних внешних условий (спектр излучения такой и такой-то, неорганические вещества концентраций таких-то и таких-то), если начать от некоторую исходно равновероятную концентрацию РНК мономеров и оставить супа "повариться" на собственном огне - то в итоге скажем будет "аттрактор" - преобладают цепочки длиной 10-20 нуклеотидов (из них самый распрострененный abbbccdabbbdcc), и цепочки длиной 50-60 нуклеотидов (из них самый распространенный - abcbbcddbaca.......cbbba).
Теперь, если поставить систему при других внешних условий, и ту же самую исходно равновероятную концентрацию РНК мономеров - и оставить супа "повариться" на собственном огне - то в итоге скажем будет ДРУГОЙ "аттрактор" - преобладают цепочки длиной 5-10 нуклеотидов (из них самый распрострененный cabdabcbab), и цепочки длиной 40-50 нуклеотидов (из них самый распространенный - dcbacdddcb.......dcbad).

Цитата
Допустим. А кто собрал эту машину-стапель?
Сложность этой машины просто не может быть ниже чем сложность изделия. А значит вероятность ее случайного появления не выше чем случайной самосборки нужной нам молекулу.
Ну что же за средневековные взгляды.
А как ячейки бенара которые сложнее тупой хаотической течности и однородного градиента тепла, появляются "самостоятельно"?
Стапель собирают конечно, законы физики и квантовой механики.
На данном уровне, реальность не имеет ничего общего с обычных "железных" машин повседневной жизни. Которые всегда спонтанно ломаются и их нужно непрестанно чинить : )
На молекулярном уровне непрерывная динамика; перебор комбинаций с балансов м/у устойчивостью и неусточивостью, и - это даже не "тупая физика" (как в случае ячеек бенара) и не "тупой химизм" (как в автокаталитических реакций самоорганизации) - а вполне себе безостановочно работающая семантическая машина, вполне вероятно тьюринг-полная.
: )
Другой вопрос что повторюсь - неизвестно работает ли этот "стапель" "за", или "против" вероятности появления потенциального репликатора.

Цитата
Это все сработает, если вы покажите как идет химическая предэволюция.
Вы видите, я тоже пытаюсь понять, мечюсь от "за" к "против" и назад.
Чтобы  включилась такая силища как блочная эволюция, нужно чтобы полимерные цепочки УЖЕ умели закреплять промежуточный успех (большую приспособленность). Но как это сделать без умения себя копировать?
Без этого, без того, что лучшие заполняют собой популяцию отбор (вымирание худших) не играет никакой роли! Лучших не становится же больше! Просто меньше становится худших.
Я это могу объяснить только в абстрактных терминов (ибо не биолог и не знаю про конкретных экспериментов и вообще предметную область).
Однако их абстрактность, не меняет универсальность понятий как пространство состояний, взаимодействия, наличия временной и пространственной памяти и пр. - и в результате то что в качественном смысле происходит.

Выше я описал примерный эксперимент на КА, который можно поставить и убедиться, что идет некий аналог "отбора" цепочек вообще без наличия репликаторов. Можно брать самые разные варианты необратимых КА - результат будет качествено один и тот же.
Насчет того какие отбираются - "лучшие" или те что "хуже" - повторюсь еще раз - не известно.
И эти результирующие аттракторные конформации-распределения, могут сильно зависеть от условий в которых варится суп. (не уверен про КА-аналогию в терминов чего то похожего на внешних условий... наверное КА на "двух решеток" одна из которой играет роли статичного фиксированного фона).

Цитата
Если не вдаваться в подробности, я считаю что ячейки Бенера, как и всякая там кристаллизация это ПРЕДЕЛ и ТУПИК на который способна неживая природа.
Между этим уровнем негэнтропии,  упорядоченности (сюда же следует отнести и порождение неживой природой мономеров-нуклеотидов, аминокислот  или лепидов) и простейшей жизнью - ПРОПАСТЬ которую мы как раз и пытаемся перейти.
Ну ведь ячейки бенара - это пример тупой и ограниченной, но тем не менее самоорганизиции.
Сила этого избитого аргумента в данном случае - показать как всякие "наивные вычисления" в тысячных степеней - ничего не стоят как модель реальности, если учитывать реальные процессы происходящие внутри системы.
И также его сила в том чтобы показать, как все же принципиально можно из "простой машины" получить "изделие сложнее машины".
Между уровня того что происходит с цепочек РНК и ячеек бенара - такая же пропасть, как и между компьютера и баллона с газом в равновесии.
Но если у вас есть веские аргументы про наличия ПРОПАСТИ (помимо неадекватных рассчетов термализованного типа Мазура, и/или емоциональных излияний) - приведите их, это на самом деле интересно.


Цитата
Подумав, я понял что речь тут может идти ТОЛЬКО о генетическом алгоритме. Именно они и предназначены для резкого сокращения числа переборов. Но самое удивительное: целью этого генетического алгоритма является способность к реализации первого генетического алгоритма. То есть получается сюрреалистическая конструкция в духе: "Бог создал нас, а кто создал бога?"
Вот в чем загвоздка!
Я не понял, как тут применять генетические алгоритмы?
Сформулируйте подход к решению (а заодно и условие задачи ибо не уверен что оно четко поставлено).

Оффлайн alex_semenovАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 19 573
  • Благодарностей: 703
  • Я лгу!
    • Сообщения от alex_semenov
    • Z-механика+
Я не понял, как тут применять генетические алгоритмы?
Сформулируйте подход к решению (а заодно и условие задачи ибо не уверен что оно четко поставлено).

Не хочу. Тупиковая ветьв рассуждений, как мне кажется. Вы лучше исследуйте мой пример с БИО "Ж"О"П"А".
По-моему я четко и ясно там показал что без КЛОНИРОВАНИЯ промежуточных вариантов отбора, бессмыслено ждать ускорения отбора. Одного "голого" отбора (да, он присутствует в химии неживого, согласен) мало. Нужно и клонирование. Тогда процесс пойдет заметно быстрей. А клонирования у нас нет.
Так что возвращаемся на круги своя. Полный тупой перебор. Все о чем вы говорите тольо УСУГУБЛЯЕТ ситуацию.
И остается только одна лазейка - очень короткий саморепликатор (его значимая часть).

Александр Анатольевич Семёнов. Научный спекулянт, сторонник концепции сильного ИИ по А. Тьюрингу, исторический еслибист, саракшист, идейный космист, религиозный эволюционист, знаниевый фундаменталист, прорицатель мрачного будущего. Эксперт по межзвездным переселениям и ксеноциду. Сетевой графоман-оратор. Весельчак, балагур.

Оффлайн Алексис

  • ****
  • Сообщений: 427
  • Благодарностей: 4
    • Сообщения от Алексис
    • Научная фантастика. Философия
Должен случится отбор. Доэволюционный. Как он организуется ДО того как появился генотип и фенотип, то есть первый саморепликатор? Вот в чем вопрос!
Условия сложились (появилась машина созидания, стапель)?
Случайно опять таки?!
Такая машина, то есть нужные условия не обясняют  абсолютно ничего. Как гипотеза панспермии.
Процесс предэволюции ЗАПРОГРАММИРОВАН самими законами мира, химии? Как? Где ключ? В чем секрет селективности?
Почему самосборки цепочки  из мономеров:

0-1-2-1-2-3-0-….-0-2-1

окажется намного более вероятной  чем…

1-1-1-1-1-1-1-…-1-1-1-1

например?
Почему, кстати понять можно. Почему распределение вероятностей этих цепочек  должно быть РОЗОВЫМ шумом, а не БЕЛЫМ?

Катализатор, например, который смешает равновесие. В отсутствии катализатора вероятность идти реакции по пути увеличения длины и уменьшения - равновероятны. В присутствии катализатора равновесие смещается. Скажем, катализатор это лифт, который перебрасывает компоненты через потенциальный барьер на новый уровень структурной организации делая возможным то, что в других условиях маловероятно. Во многих случаях органический синтез даже простых веществ не возможен без катализаторов. Практически все реакции полимеризации требуют катализаторов. А вы хотите, что в природе все проходило само собой? Даже богу надо дунуть, плюнуть или хотя бы сказать заклинание, что бы что-то создалось новое.
"Да будет свет" - и есть катализатор.  :)
Ну а если есть выделенность, то и шум будет не белый.

Вы все спрашивает про стапель. Могу посоветовать почитать научные статьи
Вот обсуждается один из кандидатов на роль первичного стапеля:
Montmorillonite-catalysed formation of RNA oligomers: the possible role of catalysis in the origins of life Phil. Trans. R. Soc. B. 2006 361 1474
Справка: Монтморилонит – глина, разновидность слоистых минералов.

Ссылка для скачивания статьи
http://rstb.royalsocietypublishing.org/content/361/1474/1777.full.pdf+html?sid=9d85bb41-5176-4c26-8fc6-8db5c30a4e1e
В этом журнале: Philosophical Transaction Royal  Socociety Biological sciences. http://rstb.royalsocietypublishing.org/ еще немало публикаций на тему зарождения жизни, хотя насчет свободы скачивания я не уверен. 




Оффлайн Stalk.er

  • *****
  • Сообщений: 1 009
  • Благодарностей: 23
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Stalk.er
Это все сработает, если вы покажите как идет химическая предэволюция.
Вы видите, я тоже пытаюсь понять, мечюсь от "за" к "против" и назад.
Чтобы  включилась такая силища как блочная эволюция, нужно чтобы полимерные цепочки УЖЕ умели закреплять промежуточный успех (большую приспособленность). Но как это сделать без умения себя копировать?
Без этого, без того, что лучшие заполняют собой популяцию отбор (вымирание худших) не играет никакой роли! Лучших не становится же больше! Просто меньше становится худших.
А вы задумывались что такое копирование. Ведь это составная вещь. Она не элементарна. По мне так это:

1. синтез - в данном случае это полимеризация.
2. сохранение результата
мы можем обе функции возложить  на саморепликатор. Численность копий будет расти экспоненциально.

А можем пункт один возложить на хаос. А пункт 2 на наличие энергетических минимумов определённых комбинаций.Численность будет расти линейно.