Efim Arsentievich Lieberman (1925-2011) - sowjetischer und russischer Biophysiker und Physiologe. Mitglied des Großen Vaterländischen Krieges. Von 1955 bis 1967 arbeitete er als Forscher am Institut für Biophysik der Akademie der Wissenschaften der UdSSR. Von 1967 bis 2006 war er Forscher am Institut für Informationsübertragungsprobleme der Akademie der Wissenschaften der UdSSR, dann an der Russischen Akademie der Wissenschaften (seit 1994 - Chief Scientific Researcher). 1975 zusammen mit V. P. Skulachev, L. M. Tsofina und A. Yasaitis wurden mit dem Staatspreis der UdSSR für eine Reihe von Arbeiten zur Untersuchung molekularer Generatoren und elektrischer Stromwandler ausgezeichnet. Kandidat für Physikalische und Mathematische Wissenschaften (1959), Doktor der Biowissenschaften (1963). Er schlug die Idee eines molekularen Computers als eine der zellulären Funktionen vor (Cytomolecular Computing, 1972) und zusammen mit S. V. Minina und N. E. Shklovsky-Kordi, die Idee des Gehirns als quantenmolekularer Computer,Durchführung der Informationsverarbeitung auf intrazellulärer Ebene.
Efim Lieberman Speicherort: efim.liberman.ru
Am 16. September 2002 wurde Alexander Gordons Programm "The Quantum Cell Regulator" ausgestrahlt. Es nahmen Efim Lieberman und Doktor der Biowissenschaften, Professor am Institut für experimentelle und theoretische Biophysik von Puschchino-on-Oka Dmitry Mashkov, teil. Programmzusammenfassung: Erfordert ein neues Verständnis der Zellbiologie Änderungen in Physik und Mathematik? Ist es möglich, den Einfluss des Berechnungsprozesses auf das von einem lebenden System gelöste Problem experimentell nachzuweisen? Was kostet eine Handlung im persönlichen Selbstbewusstsein einer Person? Sollte man in DNA-Texten nach den physikalischen Naturgesetzen suchen?
Diskussionsplan: Als die Physik mikroskopische Objekte untersuchen konnte, wurde der Einfluss der Messung auf den Zustand von Atomen und Elementarteilchen entdeckt. Die Quantenmechanik entstand und führte zur Entstehung von Atom- und Wasserstoffbomben. Als die Physik heute begann, die Struktur einer lebenden Zelle zu verstehen, und die Mathematik den Einsatz von Computern beherrschte und klar wurde, dass das Rechnen den obligatorischen Aufwand an freier Energie und Zeit erfordert, haben russische Wissenschaftler gezeigt, dass der Einfluss des Rechnens auf die Probleme, die es löst, für einen lebenden Organismus von Bedeutung ist. Es erscheint eine Wissenschaft, die das Phänomen des Lebens auf neue Weise beschreibt. Sie enthüllt die Widersprüche zwischen Physik und Mathematik. Die Naturgesetze in dieser Wissenschaft sind keine mathematischen Formeln, sondern Programme für molekulare Computer, die in DNA- und RNA-Texten geschrieben sind. Die New Science Behauptungen sind einfach,Sie erfordern jedoch eine Änderung der traditionellen Konzepte, die in der wissenschaftlichen Praxis akzeptiert werden.
Aus einem Brief von E. Lieberman an J. Soros
Die Ära des Triumphs der alten Naturwissenschaften geht zu Ende. Die Philosophie des logischen Positivismus führte zu einer neuen Krise in der Wissenschaft. Ich stimme voll und ganz zu, dass wir unsere Sicht auf die Struktur der Welt radikal überdenken müssen. Seit einigen Jahren entwickle ich die Grundlagen einer neuen Wissenschaft, die Mathematik, Physik und Biologie kombiniert. Ihre Grundlage ist die Idee, dass die Welt von der Vernunft nach einem einzigen Plan geschaffen wurde, um maximal kontrolliert zu werden. Die Hauptidee dieser neuen Wissenschaft ist, dass die reale Welt, in der wir leben, überhaupt keine natürliche physische Welt ist, sondern eine Welt, die von einem optimal kontrollierten menschlichen Geist geschaffen wurde. Eine echte Kontrolle ist nicht möglich, ohne die Zukunft zu messen und vorherzusagen. Der Einfluss der Messung wird von der modernen Physik berücksichtigt.
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Ich denke, dass die Welt nicht von Newton, sondern von Quanten und Wellen erschaffen wurde, so dass der Einfluss der Messung minimal war. Die Welt basiert nicht auf dem Prinzip der Unsicherheit. Das Prinzip der Unsicherheit selbst ist nur eine Folge des Prinzips der maximalen Sicherheit und Kontrollierbarkeit der realen Welt für den Geist. Denn nicht nur die Messung, sondern auch die Vorberechnung mit ultimativen molekularen Quantencomputern verändert die Zukunft. Dieser Einfluss, der für die von der modernen Physik gelösten Probleme nicht wesentlich ist, ist für Lebewesen von großer Bedeutung, da sich molekulare Quantencomputer in lebenden Zellen befinden und ihre Arbeit steuern. Es findet immer ein unkontrollierter Einfluss auf die Aufgabe statt, die sie lösen. Ich denke, dass der Einfluss der Berechnung auf das Problem in den auf DNA aufgezeichneten molekularen Programmen berücksichtigt wird.
Meine erste Arbeit in der experimentellen Biologie entdeckte die Kodierung im Nervensystem. Dann untersuchte ich die Mechanismen der Erzeugung und Übertragung von Nervenimpulsen von Zelle zu Zelle. Zusammen mit V. P. Skulachev bewies er experimentell, dass die Energie aller Lebewesen elektrisch ist, und demonstrierte die Funktionsweise eines molekularen Transformators von Elektrizität, der mit einzelnen Elektronen arbeitet. Dies führte mich zu der Idee, dass lebende Zellen von molekularen Computern gesteuert werden.
Ich konnte experimentell nachweisen, dass molekulare Computer von Neuronen die Erzeugung von Nervenimpulsen von innen steuern und daher an der Arbeit des Gehirns teilnehmen. Als ich die Verarbeitung intra-neuronaler Informationen studierte, kam ich zu dem Schluss, dass ein molekularer Computer die Quantenwelleneigenschaften von Materie zur Berechnung verwendet. So entstand das Konzept eines Quantenreglers. Anscheinend ist es unmöglich, effizientere Steuerungs- und Computergeräte zu schaffen. Wenn der Computer der Zelle ein Quantencomputer ist, wird klar, dass ein Versuch, dem Entscheidungsprozess der Zelle zu folgen, unweigerlich zu einer Änderung der Entscheidung selbst führt. Ich nannte diese Eigenschaft den "inneren Standpunkt". Es ist das Vorhandensein eines "inneren Gesichtspunkts", der meines Erachtens der Grundlage dessen liegt, was Sie als reflexive Ereignisse bezeichnen.
Aus dem Artikel: Zeev Sharon "Wenn es keinen Mann gibt, gibt es keinen Frieden"
Der nächste Bereich, den Professor Lieberman zu untersuchen begann, waren die Energiequellen einer lebenden Zelle. Er konnte beweisen, dass sich in der Zelle so etwas wie ein elektrischer Generator befindet, der nach dem Prinzip einer elektrischen Batterie arbeitet, und dieser Generator erzeugt das elektrische Potential der Zelle. Im Jahr 1972 begann Professor Lieberman, sich mit dem Problem zu befassen, wie die Zelle die bereits darin enthaltenen Informationen nutzt und zu ihr kommt. Dieser Forschungsbereich wird als "Molecular Computing" bezeichnet. Lieberman entdeckte, dass der in der Zelle vorhandene "Computer" Informationen erhält, wenn bestimmte Chemikalien in die äußere Zellmembran gelangen. Infolgedessen "berechnet" der zellulare Computer, wie auf dieses Signal reagiert werden soll, und schneidet dabei DNA-Stücke in den Kern und klebt sie erneut an. Mit anderen Worten, es verhält sich wie ein normaler Computer, dh basierend auf Anweisungen (Befehlen) und deren Ausführung.
Wenn der Schneid- und Klebevorgang abgeschlossen ist, synthetisiert die Zelle ein Protein, das die nachfolgende Reaktion auslöst. Die beschriebene Aktion ist mittlerweile weithin bekannt, und tatsächlich basiert die Gentechnik auf diesem Prinzip. Die Idee, die noch nicht bewiesen wurde und mit der sich Professor Lieberman jetzt beschäftigt, geht mit der Annahme einher, dass die Zelle physikalische Informationen über die Welt um uns herum enthält. Das heißt, im Moment der Geburt eines Menschen werden Gesetze in seinen genetischen Code geschrieben, nach denen die reale Welt um uns herum funktioniert. Wenn zum Beispiel ein Ball auf eine Person geworfen wird, weiß sie, wie man sie aufhält und wie man den Ball an die richtige Stelle wirft. Es ist klar, dass es nicht um die Aufzeichnung von Newtons Gesetzen oder Einsteins Relativitätstheorie im genetischen Code geht, sondern um die Tatsache, dass die Gesetze der realen Welt im DNA-Molekül kodiert sind.und eine Person handelt in Übereinstimmung mit den in sich enthaltenen Informationen. Dieser Forschungsbereich steht heute an der Spitze der modernen Wissenschaft.
Der nächste von Professor Lieberman vorgeschlagene Schritt besteht darin, dass die Zellen im menschlichen Gehirn wie eine riesige Telefonzentrale wirken und wie ein analoger Computer funktionieren. In jeder Zelle beginnen bestimmte Informationen zu "arbeiten", wenn sie die erforderlichen Daten von außen empfangen. Die Proteine in der Zelle reagieren entsprechend ihrer spezifischen Struktur. Auf dieser Ebene arbeitet der "Computer" nach Quantenprinzipien. Ein Merkmal der beschriebenen Theorie ist, dass die Funktionsweise eines solchen "Computers" nicht genau analysiert werden kann. Weder die konventionelle noch die Quantenphysik können dies. Der Grund ist, dass wir in dem Moment, in dem wir versuchen, seinen Zustand zu "überprüfen" oder "zu messen", ihn beeinflussen und dadurch seine Arbeit ändern. In der Newtonschen Physik hat der Eingriff des Messgeräts keinen Einfluss auf das Messergebnis. Aber wie Sie wissen, ist es in der Quantenphysik unmöglich, ein absolut genaues Messergebnis zu erhalten. Wie gesagt, beeinflusst das Eingreifen der Kontrolle (oder des Messgeräts) das Ergebnis der Kontrolle (Messung).
Lieberman argumentiert, dass sich menschliche Zellen nicht in einem passiven, sondern in einem aktiven Zustand befinden. Da es sich um eine lebende Zelle handelt, hat sie tatsächlich ihre eigene Position, ihre eigene "Meinung". Das heißt, die Zelle hat eine Art Willen, und dank ihm entscheidet die Zelle, wie sie reagieren soll. Das alles sieht absolut fantastisch aus, aber Lieberman glaubt, dass die Forschung auf diesem Gebiet eine notwendige Etappe auf dem Weg zu einer neuen Wissenschaft ist. Ähnliches geschah zu gegebener Zeit mit Newtons Gesetzen der Physik, da in seiner Theorie Raum und Zeit konstant waren und sich nicht ändern konnten. Die in dieser Theorie gefundenen Widersprüche, die nicht gelöst werden konnten, wurden im Rahmen von Einsteins Relativitätstheorie erklärt. Letzteres sah auch absolut fantastisch aus: Raum und Zeit ändern sich, das heißt nicht absolut, sondern relativ. Bis heute fällt es vielen schwer zu verstehen.
"Jetzt müssen wir den Bau eines weiteren Stockwerks beenden", erklärt Lieberman zuversichtlich und nennt dieses "Stockwerk" "chemische Mathematik". Seiner Meinung nach werden die von ihm vorgebrachten Prinzipien dazu beitragen, die unlösbaren Probleme von Einsteins Relativitätstheorie zu erklären. Obwohl er keinen vorgefertigten mathematischen Apparat präsentieren kann, können die Grundprinzipien bereits jetzt formuliert werden. In der neuen Wissenschaft basieren Gesetze nicht auf Formeln, sondern auf Erhaltungsgesetzen. Dies sind Gesetze, die einschränken, was wirklich passiert. „Die für Berechnungen verwendeten Formeln sind noch weit entfernt“, erklärt der Professor. Lieberman veröffentlichte die Ergebnisse seiner Forschung in der Fachzeitschrift "Biosystems". Es stellt sich heraus, dass, wenn bis vor kurzem die Gesetze der Physik und der Biologie die wichtigsten Gesetze der Welt waren, sozusagen eine sekundäre Position einnahmen,Jetzt ist es notwendig, diese beiden Bereiche zu kombinieren.
Darüber hinaus ist es nicht mehr möglich, die physische Welt zu erklären, ohne die Welt der Lebenden zu berücksichtigen, da ohne Bewusstsein keine Realität existiert. Die Gesetze der Welt werden uns durch die im DNA-Code eingebauten Empfindungen offenbart. Und da dies so ist, bestimmen sie das Verhalten der Welt um uns herum. Es stellt sich heraus, dass die Gesetze der Welt, die von unseren Sinnen verstanden werden, nur dann wirken, wenn es eine Realität gibt, die sich ihrer selbst bewusst ist. Mit anderen Worten, wenn es keinen Menschen gibt, gibt es keine Welt. Begriffe wie Position, Wille, Entscheidung, Wahl dringen nach Liebermans Theorie in das Gebiet der Physik ein. Ihm zufolge "gibt es von nun an nicht mehr die Möglichkeit der Existenz der Welt ohne göttliches Eingreifen." Die Herausgeber von Biosystems stimmten zu, seine Artikel nur zu veröffentlichen, wenn er die Erwähnung der "göttlichen Intervention" aus ihnen streifte. Da er keine andere Wahl hatte, stimmte er zu:Seiner Meinung nach werden wir jedoch keine physikalischen Gesetze mehr formulieren können, wenn wir die geistige Welt vernachlässigen.
Aus dem Artikel von E. A. Lieberman und S. V. Minina "Biophysikalische und mathematische Prinzipien und biologische Informationen"
Die Wissenschaft, die Physik, Mathematik und Biologie vereint, basiert auf vier Prinzipien: den niedrigsten Kosten einer Berechnungs- und Messmaßnahme, optimaler Vorhersagbarkeit, minimaler Irreversibilität und dem Prinzip der Kausalität in einer neuen Formulierung. Was ist Leben, kann die Biophysik es beschreiben und was ist biologische Information? In diesem Artikel möchten wir versuchen, eine unerwartete Antwort auf diese Fragen zu geben. Die Aussage läuft darauf hinaus, dass die Welt zu Quanten und Wellen gemacht wird, damit Lebewesen durch Messung und Berechnung die Zukunft nur minimal beeinflussen. Gleichzeitig existieren unter diesem neuen Gesichtspunkt ohne Lebewesen, die in der Lage sind, den zukünftigen Zustand der umgebenden Welt auf der Grundlage von Messung und Berechnung zu messen und vorherzusagen, physikalische Gesetze überhaupt nicht.
Die Notwendigkeit eines solchen Ansatzes kann verstanden werden, wenn wir nicht nur die Auswirkung der Messung auf den Zustand des Quantensystems berücksichtigen, sondern auch die Auswirkung der Berechnung mit Hilfe der Begrenzung von Computersystemen. Begrenzende Computersysteme müssen Elemente der Mindestgröße aufweisen und ein Minimum an freier Energie und Zeit für die Erstellung eines Elementarbetriebs aufwenden. Da Energie und Zeit nicht quantisiert werden, wurde angenommen, dass die erforderliche Aktion (das Produkt aus Energie und Zeit) minimiert ist, und dieser Wert wird als Kosten der Aktion bezeichnet. Die erste Grenze für die Mindestgröße von Rechenelementen ist die Molekülgröße. Es wurde angenommen, dass das Kontrollsystem einer lebenden Zelle ein molekularer Computer ist und die molekularen Texte von DNA und RNA unter Verwendung molekularer Adressen transformiert werden.
Experimente haben diese Hypothesen vollständig bestätigt. Jede Transformation eines molekularen Textes in einer lebenden Zelle erfordert etwa 10 kT freie Energie und eine Zeit von etwa 0,1 Sekunden. Der Aktionspreis in 1 kTcek = 1013 h ist weit vom Limit entfernt. Im Grenzquantenregler sollte dieser Wert in der Größenordnung einer Planck-Konstante liegen. Wenn der molekulare Computer einer lebenden Zelle tatsächlich einen Quantenregler steuert, muss er hochfrequente mechanische Schwingungen verwenden. In der Tat zerstören elektromagnetische Wellen mit einer Wellenlänge in der Größenordnung von Molekülgrößen molekulare Strukturen und können daher nicht effektiv zur Steuerung einer lebenden Zelle verwendet werden. Mechanische Schwingungen breiten sich mit einer viel geringeren Geschwindigkeit aus und zerstören bei einer Wellenlänge von 10–1000 Å keine extrem kleinen Elemente. Im Prinzip könnten solche Schwingungen im ultimativen molekularen Quantenregler verwendet werden. Anscheinend ist es nicht möglich, effizientere Steuerungs- und Computergeräte zu schaffen.
Es scheint, dass die Konstruktion einer neuen Wissenschaft, einschließlich der Beschreibung von Lebewesen, nützlich ist, um mit der Formulierung ihrer Grundprinzipien zu beginnen. Es wurde angenommen, dass in unserer Welt nicht das Prinzip der geringsten Aktion funktioniert, sondern das Prinzip der niedrigsten Aktionskosten pro Berechnung. Die Physik berücksichtigt nur Fälle, in denen der Einfluss der Berechnung nicht signifikant ist. Dann gilt das Prinzip der geringsten Wirkung, das, wie Feynman gezeigt hat, als Grundlage für die relativistische Quantenmechanik dienen kann. Für Lebewesen ist es immer notwendig, den Einfluss der Berechnung zu berücksichtigen, da sich der molekulare Quantencomputer in der Zelle befindet. Für interne Probleme, die eine lebende Zelle löst, ist der Einfluss der Messung und Berechnung, die in ihr auftritt, erheblich, da die Kosten für die Wirkung einer einzelnen Operation eines Quantenreglers nicht geringer sein können als die Plancksche Konstante h. Nicht klar,Kann diese Grenze in molekularen Reglern erreicht werden, die thermische Bewegung verwenden und daher bei Temperaturen weit von 0 K arbeiten? Vielleicht wird diese Grenze nur in begrenzten Quantenreglern erreicht, die eine physikalische Grenze für die Kleinheit der Elementgröße haben.
Das Prinzip der niedrigsten Aktionskosten wird korrekter formuliert als das Prinzip der niedrigsten Aktionskosten zum Messen und Berechnen. Ohne den Einfluss der Berechnung und die Verwendung makroskopischer Geräte, für die kein Einfluss der Messung auf das Gerät besteht, führt dieses Prinzip zur Quantenmechanik. Wenn wir beide Einflüsse berücksichtigen, postuliert das Prinzip der geringsten Kosten für Maßnahmen zur Messung und Berechnung die Existenz einer Begrenzung optimaler Quantenregler, die eine äußerst effiziente Berechnung und Steuerung der physikalischen Welt durchführen können. Das Vorhandensein solcher Objekte erfordert eine bestimmte Verbindung zwischen den grundlegenden physikalischen Konstanten und Zahlen. Die genauen Naturgesetze sind keine mathematischen Formeln, die keinen Hinweis darauf enthalten, auf welchen Geräten gezählt wird. Die genauen Gesetze sind der molekulare DNA-Text für ultimative molekulare Kontrollsysteme. Das zweite Prinzip der Naturwissenschaften ist das Prinzip der Optimalität, genauer gesagt das Prinzip der optimalen Vorhersagbarkeit. In Ermangelung des Einflusses von Messung und Simulation auf das vorhergesagte Ergebnis folgt daraus Einsteins Relativitätsprinzip.
Zur Lösung der Probleme der Mechanik, für die der Einfluss von Messung und Berechnung nicht signifikant ist, führt das Prinzip der optimalen Vorhersagbarkeit zur Gleichheit aller Koordinatensysteme. Dies ermöglicht es Lebewesen, ihre Bewegungen in einem Koordinatensystem zu modellieren, das den stationären Wänden eines Hauses oder Wagens zugeordnet ist. Wenn sich eine Person jedoch schnell genug dreht, wechselt ihr Gehirn automatisch zu einem dem Körper zugeordneten Koordinatensystem, da die Aufgabe, das Gleichgewicht des Körpers aufrechtzuerhalten, so schwierig wird, dass sie aufgrund des Einflusses der Messung nicht in einem System fester Wände auf den begrenzenden molekularen Computern von Gehirnneuronen gelöst werden kann und Modellierung. Eine weitere Rechtfertigung für den Namen „optimale Vorhersagbarkeit“hängt damit zusammen, dassdass für die Schaffung optimaler lebender Systeme und die Bestimmung ihrer Existenz und Entwicklung von molekularen Texten und Proteinen äußerst effektive Mess- und Betriebsgeräte die Existenz stabiler Atome und Moleküle notwendig ist.
Das Vorhandensein von Bose-Partikeln bietet einen minimalen Einfluss auf die Messung und Kommunikation zwischen Fermi-Partikeln für die Bildung verschiedener Atome und Moleküle, sodass Sie molekulare Texte schreiben können, die die Struktur von Proteinen bestimmen. Eigenschaften wie elektrische Ladung und Elektronenspin ergeben sich daher aus der relativistischen Quantenmechanik, auf die die ersten beiden naturwissenschaftlichen Prinzipien ohne Einfluss der Berechnung reduziert werden. Aufgrund des Vorhandenseins von Welleneigenschaften, Einheitsladung und Spin von Elektronen, der Bildung stabiler Atome, Moleküle und Makromoleküle sind molekulare Texte von DNA und RNA möglich. Als Ergebnis des Schreibens geeigneter Texte durch den Schöpfer gibt es molekulare Quantencomputer von Lebewesen. Ohne Lebewesen gibt es keine Messung und Berechnung, und die reale Natur hat keine realen Gesetze. Das Naturgesetz ist keine Formel, die keinen Hinweis darauf enthält, wie es berechnet werden soll.ein molekularer Text für die molekularen Quantencomputer lebender Zellen.
Das dritte naturwissenschaftliche Prinzip sollte die offensichtliche Irreversibilität der Gesetze der Thermodynamik mit der offensichtlichen Reversibilität der Grundgesetze erklären. Dies ist das Prinzip der minimalen Irreversibilität, das besagt, dass die Irreversibilität der Naturgesetze in der Zeit nur mit dem irreversiblen Aufwand der „Aktionskosten“für die Messung und Berechnung unter Verwendung optimaler (molekularer) Mess- und Rechengeräte verbunden ist. Für Probleme, für die diese irreversiblen Verluste nicht wesentlich sind, sind die Naturgesetze reversibel, wie dies bei Experimenten mit Elementarteilchen beobachtet wird. Experimentell überprüft wird auch die Hypothese, dass es in der realen Welt zusätzlich zu den bei der Erschaffung des Universums entstandenen Quellen neue freie Energiequellen gibt. Das vierte Prinzip der Naturwissenschaft ist das Prinzip der Kausalität. Die Physik musste dieses Prinzip im Zusammenhang mit der Entdeckung der Quantenmechanik leider aufgeben. Demnach ändert eine Messung, die beispielsweise in St. Petersburg durchgeführt wurde, gleichzeitig die Psi-Funktion in Moskau, während sich physikalische Felder nicht schneller als mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Die Naturwissenschaft stellt das Prinzip der Kausalität in einer neuen Form wieder her, die für die alte Wissenschaft völlig ungewöhnlich ist.
Das Prinzip der Kausalität besagt, dass die Ursache immer der Wirkung vorausgeht, da die Ursache für regelmäßige Ereignisse in unserer kontrollierten Welt immer die Entscheidung des Kontrollsystems ist - eines Quantencomputers. Für ein externes System, das nichts über die Entscheidung des Quantencomputers weiß, der diesen Prozess steuert, das Prinzip der Kausalität - gibt es keine Möglichkeit, seine zukünftigen Handlungen vorherzusagen. Die Naturwissenschaften sollten das Motto der Royal Society of Great Britain aufgeben - verba et nula - Worte bedeuten nichts.
Aus dem Artikel von E. A. Lieberman, S. V. Minina, N. E. Shklovsky-Kordi "Haimatika: Die Notwendigkeit einer neuen Wissenschaft zur Beschreibung der Lebenden"
Wir haben viele Jahre lang Lebewesen studiert und versucht, sie mit den Methoden und Ideen der Physik, Chemie und Mathematik zu beschreiben, und es schien, als hätten wir auf diesem Weg spürbare Erfolge erzielt. Die erste Arbeit über die Kodierung von Informationen im Nervensystem des Frosches wurde zwei Jahre früher veröffentlicht als eine ähnliche, aber ungenaue Arbeit, für die der Nobelpreis verliehen wurde. Dann konnte bewiesen werden, dass die gesamte Energie der Lebenden elektrisch ist. Das Membranpotential von Mitochondrien und photosynthetischen Partikeln wurde gemessen. Einzelne Elektronen sind an der Erzeugung dieser elektrischen Potentialdifferenz beteiligt. Dann entstand die Idee zu den ultimativen Rechenmaschinen, die auf dieser Welt nicht besser sind. Es stellte sich heraus, dass es unmöglich ist, eine Rechenmaschine mit einzelnen Elektronen herzustellen, und ein molekularer Computer in einer Zelle arbeitet mit einem System von DNA-, RNA- und Zielproteinoperatoren. Verwendung der thermischen Brownschen Bewegung dieser molekularen Strukturen bei der Berechnung.
Es wurde auf die physikalischen Grenzen des Rechenprozesses in einem molekularen Computer und auf den Einfluss des Messprozesses auf molekulare Messgeräte in lebenden Zellen hingewiesen, der von der Quantenmechanik nicht berücksichtigt wird. Die Entwicklung der Gentechnik hat gezeigt, dass es sich um einen solchen molekularen Computer handelt, der lebende Zellen steuert.
Wir gingen zurück zu den Nervenzellen und bewiesen, dass das Gehirn mit Computern für intra-neuronales molekulares Rauschen arbeitet. Der molekulare Computer von Neuronen ist jedoch langsam und nicht sehr geeignet, um physikalische Probleme zu lösen, mit denen ein Lebewesen konfrontiert ist. Solche Aufgaben könnten durch einen analogen Wellenregler im Körper von Neuronen gelöst werden, der das Zytoskelett als Rechenmedium verwendet. Da die Elemente der intrazellulären Computerumgebung molekulare Größen haben, sind elektromagnetische Wellen nicht geeignet, da Wellen mit einer Wellenlänge in der Größenordnung von 100–1000 Å molekulare Strukturen zerstören. Der einzig geeignete Träger ist Hypersound mit einer Frequenz von 109-1011 Hz. Es war jedoch noch nicht möglich zu beweisen, dass es in einem Neuron einen solchen quantenmolekularen Regulator gibt. Dies kann im Prinzip durch Experimentieren erfolgen,bei denen die durch Hyperschallfrequenz modulierten Laserstrahlen das Neuron beleuchten. Wir nehmen an, dass sich die resultierenden Hyperschallwellen entlang des Zytoskeletts des Neurons ausbreiten und die Ausgangsionenkanäle steuern, die für cAMP empfindlich sind.
Experimente mit der intra-neuronalen cAMP-Injektion haben gezeigt, dass Gehirnaufgaben auf Geräuschcomputern gelöst werden, und da es im persönlichen Selbstbewusstsein kein Geräusch gibt, muss man denken, dass es außerhalb des Gehirns liegt. Wir haben angenommen, dass dies ein begrenzender Quantencontroller ist, bei dem die physikalische Grenze der minimalen Größe von Rechenelementen erreicht wird. So wurde allmählich klar, dass Lebewesen nicht beschrieben werden konnten, ohne die Grundlagen der Physik und Mathematik zu verändern. Tatsache ist, dass Physik und Mathematik Wissenschaften über dieselbe reale Welt sind, aber diese beiden Wissenschaften sagen entgegengesetzte Dinge über dieselbe Welt. Die Physik, einschließlich der Quantenmechanik, argumentiert, dass der vergangene Zustand der Welt ihre Zukunft bestimmt, während es in der realen Welt lebende Kontrollsysteme gibt, die die Zukunft der Welt verändern können. Zur gleichen Zeit Mathematik (nicht nur Kybernetik,aber alle Mathematik) ist eine Wissenschaft der Kontrolle, und normalerweise berücksichtigt die Mathematik nicht die wirklichen physikalischen Grenzen der Kontrolle, die für die Beschreibung von Lebewesen wesentlich sind.
Der Begriff "mehrdimensionale Information" wurde eingeführt, um die übertragene Nachricht zu beschreiben. Um zu verstehen, was wir heute unter dem Begriff „mehrdimensionale Information“verstehen, müssen wir uns zunächst darauf einigen, was Information ist. Die grundlegende wissenschaftliche Bedeutung ist einfach. Wenn wir Nachrichten übertragen, können diese Nachrichten codiert werden. Der Codierungsprozess impliziert die Anwesenheit der sendenden und empfangenden Subjekte, die vereinbart haben, welchen Code jede Nachricht hat. Es ist möglich zu codieren, da das Subjekt in der Lage ist, makroskopische Objekte nach eigenem Ermessen in beliebiger Reihenfolge in Raum und Zeit anzuordnen. Gleiches gilt für das Timing von Nervenimpulsen. Es wird angenommen, dass der molekulare Quantenregulator (MCR) Nervenimpulse zeitlich anordnet und die Ausgangskanäle der Neuronenmembran gemäß ihren Entscheidungen steuert. Ein Quantenregler ist ein System mit einer internen Sichtweise. Deshalb kann er codieren. So schlagen wir vor, das alte Problem des freien Willens zu lösen.
Die Fähigkeit, Objekte, Symbole oder Nervenimpulse willkürlich neu anzuordnen, hängt mit ihrer makroskopischen Größe zusammen. Innerhalb der CMR gibt es keine solche Möglichkeit. Dort können elementare Quasiteilchen unabhängig von einem externen Beobachter geboren werden und verschwinden. Daher bezieht sich das Konzept der Information notwendigerweise auf makroskopische Objekte und Signale. Das Konzept der "Informationsmenge" ist rein mathematisch. In der Physik gibt es nichts Vergleichbares. Die Physik geht davon aus, dass die Zukunft des Systems überhaupt nicht von unseren Wünschen abhängt, sondern nur vom vergangenen Zustand des Systems. In der Physik gab es viele Versuche, das Informationskonzept mit thermodynamischen Eigenschaften zu verknüpfen. Viele Arbeiten in dieser Angelegenheit, die sowohl vor als auch nach Brillouin durchgeführt wurden, hatten kein wirkliches wissenschaftliches Ergebnis. Tatsache ist, dass die Ähnlichkeit in den Formeln, die die Menge an Informationen und Entropie beschreiben, rein äußerlich ist.
Das Konzept der "Informationsmenge" ist streng definiert. Dieser Wert gibt die Länge des Codes an. Und da alle möglichen Permutationen im Code verwendet werden können, ist die Länge des Codes logaN, wenn die Anzahl der übertragenen Nachrichten N ist, wobei a die Anzahl der verschiedenen Zeichen ist, die zum Codieren verwendet werden. Das Erscheinen von lg in der Formel, die die Informationsmenge bestimmt, ist also kein Zufall.
Shannon, der Schöpfer der Informationstheorie, war Ingenieur. Die Tatsache, dass die Länge des Codes ein Logarithmus ist, war lange vor ihm bekannt. Shannons Grundidee war einfach. Die Nachricht, die Sie häufig senden, sollte kurz und die selten lange codiert sein. Dann wird die Leitung im Durchschnitt weniger belastet. Daher die berühmte Formel für die Informationsmenge, ähnlich der Formel für Entropie. In der Thermodynamik hat die Wahrscheinlichkeit des Zustands eines physikalischen Systems eine völlig andere Bedeutung. Dies ist der Zustand einer großen Anzahl von Teilchen, deren Bewegung den Gesetzen der Physik folgt. Informationstheorie und Codierungstheorie sind überhaupt keine Physik. Diese Wissenschaften basieren auf den Ideen der reinen Mathematik. Sie können jeden Code erstellen, Sie können die Buchstaben des Textes in beliebiger Reihenfolge anordnen, dh Sie können makroskopische Objekte im völligen Widerspruch zur Tatsache willkürlich in Raum oder Zeit bewegenwas die Physik behauptet. Dieser Widerspruch kann nur durch die Beschreibung lebender Systeme gelöst werden - Quantencontroller, die nach Belieben codieren können.
Es stellt sich die Frage, ob es möglich ist anzugeben, bei welchen vom molekularen Computer einer lebenden Zelle gelösten Problemen der Einfluss der Berechnung auf das Problem signifikant ist. Es ist klar, dass es keinen solchen Einfluss auf die Aufgaben des Verhaltens des Organismus gibt, die von Nervenzellen gelöst werden. Der Einfluss der Berechnung ist für die internen Aufgaben lebender Zellen von wesentlicher Bedeutung. Bisher war es nicht möglich, dies durch ein anschauliches Experiment zu demonstrieren, gerade weil die Natur nach dem Prinzip des minimalen Einflusses von Messung und Berechnung angeordnet ist. Der Einfluss der Messung wurde aufgrund des geringen Wertes der Planck-Konstante auch erst vor relativ kurzer Zeit entdeckt.
Lebewesen können die reale Welt nur kontrollieren, weil die physische und die spirituelle Welt eine gemeinsame Natur haben. Wir denken, dass hier das Konzept der mehrdimensionalen Information Sinn macht. Die moderne physikalische Theorie der Elementarteilchen spricht von farbigen Quarks, und Farbe ist eine intrinsische Eigenschaft: Farbige Teilchen können nicht beobachtet werden. Ebenso hängt der Farbsinn nicht direkt mit der Wellenlänge des Lichts zusammen, sondern ist eine intrinsische Eigenschaft des persönlichen Selbstbewusstseins. Nach unserer Hypothese befindet sich das persönliche Selbstbewusstsein außerhalb des Gehirns und gibt jedem von uns die Möglichkeit, die physische Welt von innen zu betrachten.
Die moderne physikalische Theorie versucht, unsere Welt anhand einer mehrdimensionalen geometrischen Theorie zu beschreiben. Darüber hinaus werden neben drei erweiterten räumlichen Dimensionen nicht erweiterte Dimensionen berücksichtigt, die mit der Krümmung des Raums verbunden sind. Diese Art der Messung beschreibt die Farbe der Quarks. In unserem persönlichen Selbstbewusstsein beobachten wir eine mehrdimensionale Welt, ähnlich der, über die die moderne theoretische Physik spricht. Wir sehen einen dreidimensionalen Raum, von dem jeder Punkt in drei Primärfarben und Antifarben gefärbt werden kann. Von jedem Punkt kann ein Ton unterschiedlicher Frequenz und Lautstärke kommen (zwei weitere Dimensionen). Unter Berücksichtigung der Messkoordinate - Zeit - wird eine zehndimensionale Welt erhalten. Der Rest der Dimensionen kann leicht auf Geruch, Geschmack und Textur zurückgeführt werden (welche Art von taktiler Empfindung ein bestimmter Punkt der Welt im persönlichen Bewusstsein hervorruft). In dieser Interpretation ist die physische Welt einfach genug zu verstehen - alles wird durch die Krümmung des Raumes erklärt. Je größer die Krümmung in der Dimension ist, die wir üblicherweise mit der Zahl 6 bezeichnen, desto heller ist die rote Farbe. Und die Anzahl der Dimensionen ist nicht zu groß. Im Rahmen dieser Hypothese eignet sich der Begriff "mehrdimensionale Information" zur Beschreibung der Farbempfindung.
Trotz all der fantastischen Natur der Hypothese haben wir versucht, sie experimentell zu testen. Es wurde geprüft, ob eine Person einen intensiven gepulsten Neutrinostrahl fühlen kann. Ein solcher Strahl wird von Beschleunigern erzeugt, bei denen sehr schnelle Protonen mit dem Ziel kollidieren. Wir haben den Beschleuniger des Instituts für Hochenergiephysik (Protvino) verwendet. Während des Experiments wird kein einziges Neutrino im menschlichen Körper absorbiert. Es wurde überprüft, ob Neutrinos im ultimativen Quantenregulator des persönlichen Selbstbewusstseins einer Person absorbiert werden. Wir erhielten die Information, dass ein Neutrino-Impuls von einem Neutrino-Zähler entstanden war. Die Glühbirne ging an und der Proband versuchte zu verstehen, ob er in diesem Moment irgendwelche Empfindungen hatte. EA Lieberman schien es, dass manchmal ein ungewöhnliches Gefühl auftritt. Dies geschah jedoch nicht für jeden Impuls, und die Statistiken lauteten wie folgt:dass es unmöglich war, auf eine zuverlässige Registrierung von Neutrino-Impulsen ohne Verwendung eines Zählers zu hoffen.
Neben dem Beschleuniger des Instituts für Hochenergiephysik gibt es derzeit zwei Orte auf der Welt, an denen die Intensität der Neutrinostrahlimpulse viel höher ist. Unserer Meinung nach ist es sinnvoll, an einem dieser Institute Versuche mit einer großen Anzahl von Insekten zu wiederholen. Der Erfolg dieses Experiments würde es ermöglichen, eine neue Wissenschaft, in der es keine vom Beobachter unabhängige Welt gibt, sofort bekannt zu machen und Messungen und Vorberechnungen durchzuführen. Wenn diese Messeinrichtungen so groß sind wie die Beschleuniger, die wir verwenden möchten, verändern sie die Landschaft spürbar. Die Kosten unseres Experiments sind vergleichsweise gering. Wenn diese Erfahrung kein Ergebnis liefert, wird es mühsam sein, die vier Prinzipien der neuen Wissenschaft mit anderen Experimenten zu testen, deren Preis in Dollar viel höher ist. Zum Beispiel ist es gar nicht so einfach zu zeigen, dass die Naturgesetze wirklich auf DNA geschrieben sind,die auf die Gesetze der Physik reduziert werden, wenn der Einfluss der Berechnung vernachlässigt werden kann.
