paleoforum.ru

Цитата: Alexeyy от июня 30, 2025, 13:34:26По поводу квантовых "вычислений" в биологии (протобиологии) - сейчас нет тому подтверждений. Посмотрим.

Не прямое доказательство, но аргумент, имеющий вес:

Доказано использование квантовых эффектов в нескольких биологических процессах (фотосинтез, компас птиц, работа ферментов).
Если жизнь сегодня использует квантовые эффекты для повышения эффективности, вероятно, что она использовала их с самого начала. Квантовые эффекты — не позднее приобретение, а фундаментальное свойство материи, которое отбор мог использовать с первых шагов.

Цитата: Игорь Антонов от июня 30, 2025, 13:00:22Подлинный, глубинный индетерминизм привносят в процессы материального мира квантовые эффекты.

Я бы сказал, что сейчас достоверно известны индетерминистические лишь квантовые эффекты.
Я придерживаюсь принципа, что "Электрон неисчерпаем также, как и Вселенная", в соответствие с чем считаю, что индетерминистических эффектов (кроме квантовых) - бесконечное множество (но неизвестны; может, потому, что слабы и, пока, недоступны для инструментальной фиксации).

По поводу квантовых "вычислений" в биологии (протобиологии) - сейчас нет тому подтверждений. Посмотрим. Мысль - смелая, интересная.

Подлинный, глубинный индетерминизм привносят в процессы материального мира квантовые эффекты.

Стюарт Хамерофф в последние годы сделал ставку на ароматические молекулы, распространенные в космосе.

Вот изложение его гипотезы (обзор от Gemini 2.5):

ЦитироватьПроблема: Где искать квантовые процессы в "первичном бульоне"?

Классическая теория Orch OR помещает квантовые вычисления в белки тубулины, из которых состоят микротрубочки. В этих белках есть "карманы", содержащие ароматические аминокислоты: триптофан, тирозин, фенилаланин. Именно их пи-электронные облака (π-orbitals) в бензольных кольцах, по мнению Хамероффа, являются теми самыми "кубитами" — квантовыми битами, способными к суперпозиции.

Но микротрубочки — это результат долгой эволюции. Что было до них?

Решение: Ароматические молекулы как "квантовые пионеры"

Хамерофф предлагает следующую логическую цепочку:

1. "Железо" для квантовых вычислений — это бензольное кольцо. Ароматические соединения (названы так из-за запаха, но в химии термин означает наличие плоского циклического кольца с делокализованными π-электронами) — идеальные природные структуры для квантовых эффектов.

    Делокализованные электроны: Электроны в пи-облаках не привязаны к конкретным атомам углерода, а свободно перемещаются по всему кольцу. Это создает идеальные условия для квантовой суперпозиции (электрон может быть "везде" одновременно).
    Взаимодействие через силы Ван-дер-Ваальса: Будучи неполярными, эти кольца могут притягиваться друг к другу слабыми силами Лондона (разновидность сил Ван-дер-Ваальса). Это позволяет им самоорганизовываться в упорядоченные структуры (стопки, гели), где пи-облака соседних молекул могут вступать в квантовую когеренцию (синхронизироваться).

2. Ароматические молекулы широко распространены в космосе. Это установленный астрофизический факт.

    Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ): Эти сложные органические молекулы, состоящие из нескольких бензольных колец, в огромных количествах обнаруживаются в межзвездных облаках, протопланетных дисках и, что самое важное, в метеоритах (например, в знаменитом Мурчисонском метеорите).
    Ароматические аминокислоты: В тех же метеоритах находят и готовые аминокислоты, включая ароматические.

3. "Квантовый бульон" на ранней Земле. Гипотеза Хамероффа выглядит так:

    Миллиарды лет назад метеориты и космическая пыль доставили на Землю огромное количество ароматических молекул (ПАУ и аминокислот).
    На молодой Земле эти молекулы концентрировались в гидрофобных (не любящих воду) средах. Представьте себе не "первичный бульон", а скорее "первичную нефтяную пленку" или мицеллы (капли жира в воде).
    Внутри этих неполярных "оазисов" ароматические молекулы, благодаря силам Лондона, самоорганизовывались в упорядоченные гелеподобные структуры.
    Эти структуры, по сути, стали первыми примитивными "квантовыми компьютерами". Их синхронизированные пи-облака могли вступать в резонанс с теми самыми фундаментальными "вибрациями" геометрии пространства-времени, которые Пенроуз и Хамерофф считают основой прото-сознания.

4. Эволюционное преимущество и связь с анестезией.

    Система, способная к таким квантовым вычислениям, получала огромное преимущество. Она могла "чувствовать" окружающую среду и реагировать на нее не хаотично, а целенаправленно. Отбор шел в пользу усложнения этих квантовых гелей.
    Со временем эти гели были "инкорпорированы" в первые прото-клетки, а ароматические аминокислоты стали незаменимой частью белков, которые выполняли уже более сложные квантовые вычисления (тубулины в микротрубочках).
    Связь с анестезией: Хамерофф подчеркивает, что общие анестетики — это, как правило, простые неполярные молекулы с ароматическими группами (например, бензол, пропофол). Они работают, проникая в гидрофобные карманы белков и нарушая слабые силы Лондона. Тем самым они разрушают квантовую когеренцию в пи-облаках и "выключают" сознание. Для Хамероффа это прямое доказательство того, что сознание зависит именно от этих квантовых процессов в ароматических кольцах.

Итог: Новая картина происхождения жизни

Вместо классической картины ("мир РНК"), где отбор идет за химическую стабильность и способность к репликации, Хамерофф предлагает другую:

Отбор с самого начала шел за способность системы к квантовым вычислениям и "резонансу" с фундаментальными свойствами Вселенной (прото-сознанием). Ароматические молекулы, доставленные из космоса, были тем самым "первичным материалом", который позволил запустить этот процесс.

  Приятно удивлён.
  На счёт индетерминизма как необходимого условия существования этих систем, а не только их возникновения - интересная мысль. Не задумывался. Да. Согласен.

Цитата: Игорь Антонов от июня 30, 2025, 10:01:40следующий вопрос применительно к появлению живых систем - что отбиралось и почему оно могло таким возникнуть.

У меня здесь давно уже даже тени на вопрос не возникает. Банальные периодические фазовые переходы могут обладают свойством как "самокатилиза" (в кавычках - потому, что в химии катализом называется катализ химреакций, а фазовые переходы в химии химреакцией не называются т.к. связаны с изменением энергетически более слабых связей), так в них есть индетерминизм (флуктуации состава фаз). Стало быть, должен быть и отбор. Всё. Дальше - уже пошло поехало по тому же дарвиновскому механизму (изменчивость, отбор) до возникновения жизни в привычном смысле слова (при должных благоприятных условиях). О чём-то подобном Арефиев уже давно тоже, неявно, пишет.

Цитата: Alexeyy от июня 30, 2025, 09:09:22"Тренд на синтез создаёт" отбор между такими случайностями. Без целеполагания он бы мог возникнуть (благодаря отбору), а без индетерминизма - нет.

Пусть так.
Но следующий вопрос применительно к появлению живых систем - что отбиралось и почему оно могло таким возникнуть.
И здесь доводы в контексте обсуждаемой темы говорят о том, что индетерминизм, отличный от классической случайности и не сводимый к ней, нужен не только для возникновения таких систем, но и для их функционирования.

Я под случайностью имею в виду принципиальную случайность (индетерминизм). "Тренд на синтез создаёт" отбор между такими случайностями. Без целеполагания он бы мог возникнуть (благодаря отбору), а без индетерминизма - нет.

Pteridospermae - голосеменные папоротники
Callipteridium pteridium (Schloth.) Zeill.
Место находки: "Разрез 3" Лутугинский р-н. ЛНР
Средний карбон, московский ярус.

Всем привет. Попалась на берегу речки вот такой камешек

Цитата: Alexeyy от июня 30, 2025, 04:39:13Это - тоже случайность.

Мы про "случайность" всё уже подробно обсуждали.
Случайность - универсальный фон, сопровождающий все процессы в мире - и синтеза, и распада.
Сама по себе случайность не создаёт тренд на синтез.

Между "случайностью" и "индетерминизмом" есть смысловые различия.

Вот справка от Gemini 2.5, который хорошо ориентируется в понятиях:

Цитировать
Индетерминизм (Indeterminism)

Индетерминизм — это философская и научная доктрина, которая утверждает, что не все события во Вселенной однозначно предопределены прошлыми причинами.
    Фокус: Глобальное свойство системы (например, Вселенной).

    Противоположность:
Детерминизм.
    Суть утверждения: Из одного и того же состояния системы в момент времени T1 может следовать несколько различных состояний в момент времени T2. Будущее не "записано" в настоящем.

Представьте себе Лапласовского демона — гипотетическое существо, которое знает положение и импульс каждой частицы во Вселенной.

    В детерминистической Вселенной этот демон мог бы абсолютно точно предсказать всё будущее и рассказать всё прошлое.
    В индетерминистической Вселенной даже такой демон не смог бы дать однозначный прогноз, потому что будущее в принципе вариативно.

Пример из науки: Квантовая механика — главный научный аргумент в пользу индетерминизма. Согласно копенгагенской интерпретации, результат измерения квантовой системы (например, момент распада радиоактивного атома) является принципиально непредсказуемым. Он не предопределен никакими "скрытыми переменными", а является результатом фундаментальной неопределенности природы.

Случайность (Randomness)

Случайность — это свойство события или процесса, которое характеризуется отсутствием закономерности, порядка и предсказуемости. Важно различать два вида случайности:

1. Эпистемологическая (познавательная) случайность

Это "случайность от незнания". Событие кажется нам случайным, потому что мы не обладаем всей полнотой информации о системе или не можем просчитать все переменные. Сама система при этом может быть полностью детерминистической.

    Пример: Бросок монеты. Мы считаем результат (орел или решка) случайным. Но если бы мы могли с абсолютной точностью измерить начальную скорость, вращение, сопротивление воздуха, упругость поверхности, то результат был бы полностью предсказуем. Событие случайно для нас, но не "для Вселенной".
    Пример: Прогноз погоды. Погода — это хаотическая, но в своей основе детерминистическая система. Наша неспособность дать точный прогноз на месяц вперед связана со сложностью системы и чувствительностью к начальным условиям (эффект бабочки), а не с фундаментальной неопределенностью.

2. Онтологическая ("истинная") случайность

Это случайность, которая является фундаментальным свойством самой реальности. Событие случайно не потому, что мы чего-то не знаем, а потому, что его исход в принципе не предопределен.

    Пример: Радиоактивный распад. Мы можем сказать, что за 1600 лет половина атомов радия-226 распадется. Но когда именно распадется конкретный атом — предсказать невозможно в принципе. Это и есть проявление онтологической случайности, которая напрямую вытекает из индетерминизма квантового мира.

Вывод:

    Индетерминизм — это фундаментальное "правило игры" для Вселенной, которое гласит: "Будущее не написано". Это свойство самой реальности.
    Случайность — это то, как мы "видим" результат этой игры в конкретных событиях, которые не можем предсказать. Эта непредсказуемость может быть вызвана как фундаментальным индетерминизмом (истинная случайность), так и просто сложностью системы и нашим незнанием (кажущаяся случайность).

Таким образом, можно сказать, что индетерминизм — это более глубокое и фундаментальное понятие, которое, если оно верно, порождает существование истинной случайности в мире.

Цитата: Игорь Антонов от июня 29, 2025, 21:43:34Это того же рода случайность, что и случайность в творчестве человека.

Согласен.

Цитата: Игорь Антонов от июня 29, 2025, 21:43:34Это того же рода случайность, что и случайность в творчестве человека.
Случайность не "случайных ненаправленных блужданий", а индетерминизм синтеза нового решения, сопровождаемый ошибкой прогноза.

Это - тоже случайность.