Friday 9 December 2022

Показывать картинку тем "химикам", кто не знает, что такое граничные условия

 


И, кстати, ещё важно понимать следующее.

Наконец-то, я знаменит!

Я удостоился упоминания. Качество полемики невысокое, много ad hominem.

Кто хочет, может посмотреть на тезисы оппонента, там есть ссылка. Мы уже дискутировали с ним у меня в живом журнале, но мне пришлось его забанить. Думаю, что должно быть очевидно, почему. Если убрать все ad hominem, то, по сути, он повторяет тезис о сводимости биологии к химии. Он не знает, что такое граничные условия и какую роль они играют в физике. Это неграмотно, и сегодня не знать этого просто неприлично, как говорил герой Анатолия Папанова.

Компромисс смещение/дисперсия

Я помню, как мне написали комментарий: запусти, мол, нейронную сеть, и она всё за тебя решит. Хорош аргумент: раз система называется экспертной, значит, эксперта мы можем отправить на пенсию, заменив его машиной.

Может быть, и можно будет отправить его на пенсию, только вот от настроек никуда не денешься. Формулировать модель для решения задачи, в том числе выбирать независимые переменные (feature engineering), а также настраивать систему на оптимум поведения (hyperparameter tuning) должен человек, исходя из экспертного опыта. Задачу ему можно, конечно, облегчить, поручив основную механическую вычислительную работу технике. Но окончательное решение должен принимать именно человек, то есть Programmator Sapiens.

Сэр Исаак Ньютон об эпистемном сечении: законы движения/ограничения

По мысли физика Ю.Вигнера, различение законов движения материи и ограничений на движение материи явилось главным вкладом И. Ньютона (1642-1727) в науку.

В 20 в. Джон фон Нейман (1903-1957) рассмотрел схожий вопрос о несводимости измерительной функции к динамике измерительного прибора.

Брайан Миллер: Поразительная актуальность инженерных технологий в биологии

Тезисы [мои комментарии выделены курсивом].

Эмили Ривз: Биология трансформируется в системную дисциплину

Тезисы (с некоторыми моими комментариями):

Проф. Майкл Бихи: Система свёртывания крови

Проф. математики Дж. Леннокс о трансгуманизме

Профессор математики Оксфордского университета (Великобритания), римо-католик.

Тезисы:

Что получается, когда путаешь карту с территорией

Некоторое время назад один читатель возразил мне (как это, увы, слишком часто бывает) в не совсем корректной форме. Если не обращать внимание на форму, то суть возражения сводилась всё к тому же старому, как мир, ошибочному утверждению, что вселенная что-то там постоянно вычисляет.

Ещё раз разберём, что такое вычисление и что на самом деле происходит в природе, а чего не происходит.

Оговоримся сразу, что живую природу мы пока вынесем за скобки рассуждений. В живой природе, а также в некоторых системах, индуцированных живой природой, вычисления действительно производятся, что и является сутью биосемиотического аргумента в пользу дизайна жизни. Но обо всём по порядку.

Приведём возражения этого товарища.

Friday 14 October 2022

Необходимость интеллектуальной настройки параметров модели и NFL теоремы

Всё, о чём мы говорили по поводу дарвиновской модели и искусственного отбора, справедливо и в отношении так наз. алгоритмов глубокого обучения (в частности, многоуровневых перцептронов и пр. заковык). 

Там происходит ровно то же самое: без настройки (а настройку производит, в конечном счёте, интеллектуальный агент) на решение узко определённого типа задач эти алгоритмы по производительности ничем не отличаются от научного тыка случайного поиска. 

Уверенность в том, что это справедливо и для любого другого алгоритма, проистекает из так наз. "теорем о бесплатном обеде": No Free Lunch Theorems.

Письмо в "редакцию"

Мне написали отклик на мою публикацию "Действительно ли это результат эволюции?", посвященную использованию так наз. генетических алгоритмов при решении практических задач. В частности, я обсуждал использование генетического алгоритма для нахождения оптимальной пространственной формы антенны устройства NASA.

Читатель пишет:

Успешные (приспособленные) размножаются, не приспособленные вымирают. Нас окружают те особи, которые умеют хорошо (успешно) размножаться. Именно это и есть целевая функция (и не важно, что мы до конца не понимаем всех тонкостей).

Не так важно какой отбор: посредством людей или посредством факторов природы. Отбор направлен на уничтожение неприспособленных (в простонаречьи - "слабых").

Моя точка зрения состоит в том, что у эволюции нет активного управления по значениям функции цели. Функции цели вообще нет как таковой, потому что нет оценивания качества решения. Читатель неправ, полагая, что выживание выступает критерием эффективности в контексте эволюции. Критерием является не выживание, а репродуктивное преимущество. Полезной мутацией будет являться любая мутация, увеличивающая репродуктивное преимущество, то есть повышающая численность потомства в данных условиях среды обитания). Полезными могут выступать мутации, являющиеся поломками существующих генов. Такие мутации, закрепляясь в популяции, приводят к деградации функции, за которую отвечал поломанный ген. Полезные мутации с новой функцией на практике не наблюдаются (о них пишут только в книгах как о чём-то теоретически возможном). Далее, для того, чтобы отбор зацепился за ту или иную мутацию, должно быть обеспечено её селективное преимущество. Селективное преимущество — это разница в процентном выражении между числом особей с данной (полезной) мутацией и числом особей без этой мутации. Селективное преимущество влияет на вероятность закрепления мутации (то есть распространения мутации на всю популяцию).

Friday 8 July 2022

Интеллект

Напоминаю читателям, что в моих записях я рассматриваю интеллект только как способность принятия решений, то есть способность выбора из альтернатив по нефизическому критерию. Хрестоматийный пример такого выбора — покупка продуктов в магазине, где критериями являются приобретение покупок по списку при максимуме качества товаров и ограничениях бюджета. К физическим критериям относится, например, минимизация расходуемой энергии.

Таким образом, при рассмотрении интеллекта я не касаюсь проблемы сознания, используя только инженерную сторону интеллекта. Согласно этому определению, например, интеллектом обладает автопилот. В этом случае прагматическим критерием выступает безопасное управление. Разумеется, человек тоже подпадает под используемое мной определение интеллекта. С другой стороны, отличить автоматику от человека это определение не позволяет, что, однако, в большинстве рассматриваемых нами случаев и не требуется. В тех немногих записях, которые явно касаются вопросов сознания, данное определение интеллекта, принимаемое по умолчанию, не всегда можно применить.

Thursday 7 July 2022

Почему интеллектуальный агент не всегда является лишней сущностью

Часто приходится слышать упрёк в том, что разумнотворщики вводят в объяснения наблюдений лишнюю сущность, то есть интеллектуального агента. Стандартная объяснительная процедура, с которой нас приучают работать сызмальства, состоит в понимании некоторого "простого" X с последующим сведением "сложного" Y к понятным и простым X. Я ничего не имел бы против такого подхода и в случае ID, если бы не одно важное обстоятельство.

Дело в том, что существует целый класс феноменов, объяснение которых без введения интеллектуального агента проблематично. Это не означает, конечно, что таких объяснений нет, однако к их качеству возникает всё больше претензий со стороны всё большего числа заинтересованных специалистов.

Приведу конкретный пример. Упрощённая картина, приписывающая всё наблюдаемое биологическое разнообразие незатейливой схеме NS+RV, больше не может быть признана удовлетворительной, по замечаниям самих же биологов. К этой схеме возникает всё больше вопросов и у инженеров, специалистов по теории информации и др. Мотивация таких специалистов, их конфессиональный состав и религиозно-философские предпочтения имеют второстепенное значение в том, что касается выдвигаемых ими вполне обоснованных претензий научного плана. Вот несколько примеров таких претензий:

К особому классу феноменов, о которых я упомянул, относится всё, что характеризуется так называемой функциональной сложностью. Функцией называется способность рассматриваемой системы производить определённые действия (например, способность белка вступать в реакцию, способность калькулятора производить вычисления, способность гвоздя забиваться в древесину и т.д.).

Для оценки сложности функции вводится язык описания исследуемой системы S, а также рассматривается отношение числа строк описания S, соответствующих интересующей нас функции, к числу всех возможных строк не более определенной фиксированной длины. Функциональная сложность есть —log2 этого отношения (подробнее см. здесь).

Порог количества функциональной информации, по превышении которого некоторая система считается сложной, оценивается эмпирически таким образом, что нулевая гипотеза о неинтеллектуальном происхождении системы статистически исключается (согласно методу Р. Фишера статистического тестирования гипотез). Для живых организмов этот порог составляет 140 функциональных бит (следует учитывать, что это не шенноновские биты).

Как выясняется:

  1. Живые организмы являются примерами сложно-функциональных систем (точнее, они могут моделироваться такими системами).
  2. За исключением 1. все остальные примеры таких систем в обозримой вселенной исчерпываются заведомыми артефактами. Да, конечно, артефакты могут быть сравнительно просты и даже нефункциональны (например, пятно краски на полу, которое по неосторожности оставил маляр), но у нас идёт речь именно о сложных функциональных артефактах (рис.1).
  3. Всё остальное наблюдаемое в мире - либо нефункциональное, либо функциональное и простое. Для дотошных математиков: нефункциональное есть функциональное со следовым (или нулевым) количеством функциональной информации.
Рис.1 Жизнь как сложно-функциональный артефакт
 

Появление сложной функции невозможно адекватно описать без привлечения целенаправленной интеллектуальной активности агента. Почему? Потому что неинтеллектуального появления сложной функции не наблюдается.

Теория относительности и возраст Земли

В начале сотвори [Бог небо и землю] Быт.1:1

Из книги Gerald L. Schroeder 'Genesis and the Big Bang Theory'. Интересная точка зрения. Несколько цитат из главы 2 "Растяжение времени". Автор: ядерный физик, работавший в проектах с министерством обороны США.

Non-Computable You: What You Do That Artificial Intelligence Never Will

Новая книга по проблемам AI и сознания:

Robert Marks: Non-Computable You: What You Do That Artificial Intelligence Never Will

(см. также интересные отзывы)

В обсуждении на сайте uncommondescent.com один комментатор предположил, что такие книги -- конец науки. Это, конечно, не так. Напротив, запрещающие утверждения, если их можно фальсифицировать, являются наиболее мощными по своим последствиям. Никто же ведь не говорит, например, что теоремы о неполноте или второе начало термодинамики -- это конец науки.

А вот и укладка белка подтянулась...

Благодарю ув. antikpro за указание на статью группы Кунина.

Статья очень интересная. Времени нет ни на что. Караул просто.

Как я понял, термодинамическая модель укладки как трд выгодного процесса ('отпустили мячик — мячик упал вниз'), ведущего к минимуму энергии, более не может считаться превалирующей. Не всё так просто (я эту фразу использую, как эвфемизм дизайна): укладка — это неравновесный трд процесс. Укладка in-vivo — стремление не к глобальному энергетическому минимуму, а активное взаимодействие с клеткой, что выражается в движении к локальным минимумам со значениями энергии, превышающими! значения энергии "развернутых" белков (см. рис.). Так что и тут присутствует управление в виде котрансляционного фолдинга (неравновесный процесс, синхронизированный с трансляцией на рибосомах) и фолдинга при участии шаперонов (белки, обеспечивающие как эффективную укладку синтезированных молекул белка, так и устойчивость существующих конформаций). А где управление, там и измерение, а значит и встроенная прагматика ("если управляемая/измеряемая величина в таких-то пределах — делай то-то"). А где прагматика, там дизайн.

protein_folding.png 

Коллеги, выступающие за "оно само так сделалось", имхо, находятся во всё более неудобном положении, гораздо более неудобном, чем те, кто утверждает, что OS Windows или "1001 ночь" самонаписались.

Спонтанная синхронизация как пример действия принципа минимума полной потенциальной энергии системы

Интересный ролик о спонтанной синхронизации осциллиляторов. Этот феномен является следствием действия принципа минимума потенциальной энергии и имеет множество проявлений. Замечательный ролик.

Мне только хочется отметить, что сложная функция, организация (специфические граничные условия на протекание физических процессов) не сводятся к принципу минимума потенциальной энергии. Жизнь, включающая проявления физических регулярностей (и синхронизации, в том числе), не может быть объяснена исключительно законами природы, но включает и градиентонезависимую организацию символьных граничных условий на движение частиц материи в живом организме. Разумеется, само это движение происходит вследствие наличия градиентов вещества и энергии в соответствии с законами движения. Однако единственным достоверно известным науке источником организации, понимаемой в указанном смысле и без которой жизнь не представляется возможной, является интеллект.

Коллеги-самособойщики не понимают одну простую вещь...

Garbage in — garbage out.

Просто так ничего не происходит в этом мире. Всё нетривиальное требует усилий, преодоления всеобщей тенденции к распаду и стремлению к равновесию (во всех возможных смыслах этого слова). Игра Жизнь, уважаемые коллеги, не панацея. Это математическая модель, за фасадом которой скрыто как раз то, что мы тут пытаемся обсуждать по мере сил и возможностей: функциональная сложность.

Функциональная сложность имеет совершенно конкретный смысл, не нужно здесь пытаться всё свалить в одну кучу, показывать видюшки автоматов фон Неймана с википедии и прочие мультяшки. Да, красиво. Но как только мы пытаемся сгенерировать нетривиальные правила игры, тут же сталкиваемся с реальностью, так ёмко сформулированной  в виде IT-шной поговорки, с которой я и начал. Функционально сложные системы появляются на практике только если кто-то умный их создаёт. Иначе никак.

Гипотеза дизайна биосферы и следствия из неё, представленные в форме силлогизмов

Эта запись мотивирована запиской М.Гераськина, посвящённой так наз. правилу двух следствий. Правило гласит, что каждое утверждение разрабатываемой теории должно давать как минимум два следствия. Это требование вытекает из необходимости руководствоваться принципом парсимонии: если из гипотезы или объяснения некоторого наблюдения вытекает лишь одно следствие, то данное утверждение излишне и может быть удалено из рассуждений без нарушения правил логики. Ниже я постарался выписать утверждения гипотезы дизайна биосферы с тем, чтобы продемонстрировать, что гипотеза дизайна удовлетворяет правилу двух следствий.

Биоплёнки - инженерное чудо

Биоплёнки — способ существования больших колоний микроорганизмов. То, что внутри колонии происходит обмен информацией с распределением ролей между отдельными бактериями, было известно уже сравнительно давно. Известно также, что носителем информации являются молекулы циклического гуанозинмонофосфата (см. здесь и здесь).
Циклический гуанозинмонофосфат (cyclic di-GMP, c-di-GMP). Источник: википедия.

 

прп Иоанн Дамаскин: начало семиотики

Saturday 29 January 2022

Дж. Тур забивает гвоздь в РНК-мир

Около 36:00 восьмой серии ("Нуклеотиды") видеокурса по проблемам абиогенеза: 

 


профессор химии Дж. Тур предъявляет следующие претензии к гипотезе РНК-мира:

Мой комментарий о роли среды в эволюции

В уже довольно продолжительной дискуссии по поводу следствий из теоремы об обезьянах мне оставили комментарий, на который я хотел бы отреагировать отдельной записью.

Что такое спецификация, или чем флеш рояль отличается от других раскладов

В теории информации показывается, что при наличии языка описания, обладающего нужными свойствами, наблюдения можно представлять в виде строк текста, написанного на этом языке. О строках удобно рассуждать и с ними удобно работать. Поэтому там, где мы речь ведём о строках, неявно имеются в виду те объекты и явления окружающего мира, которые описываются теми или иными строками.

Натуралисты любят указывать, что если имеется генератор случайных символов и алфавит мощностью N, то вероятности получения двух строк одинаковой длины L: 

  1. Случайная строка 
  2. Осмысленная строка одинаковы и равны: p = N-L.

Это верно. И это относится к тому, что обычно именуется шенноновской информационной моделью.

Однако необходимо учитывать два важнейших обстоятельства.

Продолжение про ролик Дж. Тура об интерактоме

Чтобы читатель не подумал, что я выступаю против главных тезисов Дж. Тура, отмечу следующее.

То, о чем говорит Дж. Тур, очень важно и интересно. Он, без сомнения, большой специалист по химии. Моя предыдущая записка — лишь коррекция распространённой ошибки. Это никак не перечёркивает главных тезисов Тура.

В частности, что касается анализа сложности существующих молекулярных комплексов.

  • Интерактом — набор нековалентных (ван-дер-ваальсовских, межмолекулярных) взаимодействий.
Здесь я поддерживаю Тура полностью. Нам говорят: такая сложность формировалась постепенно. Что-то вроде утверждения, что некий текст писался сам собой с маленького отрывка до целого тома.

Покажите это уже наконец! Продемонстрируйте, не разводя руками в воздухе, не на бумаге, а на практике, постадийно, достаточно подробно, чтобы можно было действительно пройти от А до Я. Но ничего ведь этого нет, никаких демонстраций. Нам предлагают как новое всё те же фокусы со старым пуделем, всё те же разговоры о прорыве в понимании, который должен наступить через год-полтора. И так уже 70 лет, если считать с 1953 г., то есть со времени эксперимента Миллера-Юри и открытия ДНК.

Обычно здесь ID-шникам говорят: вы, мол, слишком много подробностей требуете, и чем дальше, тем больше. Это, мол, такая тактика у вас. Однако на самом деле требование продемонстрировать реализуемость и связность важнейших шагов в предполагаемом абиогенезе вполне законно и здраво. Никто не требует выложить детали всех предполагаемых взаимодействий. Покажите хотя бы принципиальную возможность абиогенеза.

Мой комментарий к лекции Дж. Тура о клеточном интерактоме

К сожалению, Дж. Тур тоже склонен, как и многие, к педалированию аргумента о вероятностях: низкая вероятность ergo дизайн. Торнадо и свалка. Это, на мой взгляд, не совсем корректный аргумент. Я предложил скорректировать его в комментарии под видео. По смыслу мои предложения почти совпадают с тем, о чём я писал уже достаточно давно вот здесь:

Что меня не устраивает в статистических иллюстрациях невероятности естественного возникновения жизни.

  • Существуют неэргодические процессы, для описания которых среднее по одной реализации или по ансамблю ничего не даёт (как температура по больнице). Предполагаемый натуралистами естественный (неинтеллектуальный) физико-химический процесс, послуживший толчком к возникновению жизни, мог не быть эргодическим. Поэтому то, что мы сейчас ничего подобного не наблюдаем, увы, ни о чём ещё не говорит.
  • Аргументация ID-шников сводится к формулированию двух положений:
    • На физико-химическом (термодинамическом) уровне реализации жизнь характеризуется сложной функцией. Низкая вероятность характерна в случае (псевдо)-случайных строк и сложно-функциональных строк. Однако в отличие от случайных строк, сложная функция допускает в то же самое время короткие (сжимаемые) описания функции. Сложная функция наблюдается, помимо жизни, только в системах, являющихся заведомыми коррелятами внешнего для системы интеллекта. Следовательно, по индукции имеет смысл предположение об интеллектуальном происхождении и сложной функциональности живых организмов.
    • На системном уровне живого наблюдается организация движения частиц вещества в форме пирсовой тройки {знак - денотат - интерпретант}, которая носит название семиотического (смыслового) ядра. Реализовано семиотическое ядро, разумеется, химически, однако оно не является закономерно необходимым (то есть тем, что объективно существует и не могло не возникнуть, например, физические следствия законов природы). Напротив, семиотическое ядро контингентно, то есть оно объективно существует, но его могло и не быть. Однако какова природа этой контингентности? Организация выражается в создании символьных граничных условий на движение вещества в системе. Она произвольна и дополнительна по отношению к законам движения материи и поэтому несводима к ним. Все иные семиотические системы, наблюдаемые в обозримой вселенной, являются заведомыми коррелятами интеллекта (шифры, игры, естественные и формальные языки, включая математику, система распознавания "свой"/"чужой" и др. знаковые системы, созданные человеком). Следовательно, имеет смысл предположение об интеллектуальном происхождении семиотического ядра живых организмов, а в силу его ключевой роли в размножении, следовательно, и живых систем как воспроизводимого целого. В данной гипотезе даётся ответ на вопрос о природе контингентности смыслового ядра живого: это свободный выбор, дизайн (в отличие от контингентности случая). Крик был неправ, назвав генетический код "замороженной случайностью"!

Следовательно, имеет смысл гипотеза об интеллектуальном происхождении первого поколения живых систем. Не нужно смущаться воскипанием некоторых натуралистов по поводу данного вывода из наблюдений: в научной деятельности мы должны оценивать выводы, основываясь на предпосылках и наблюдениях, а не на мировоззренческих предпочтениях. Индукция здесь вполне законна, законен также тот факт, что индукция не полна (нам известны лишь человеческие артефакты и артефакты животных, но этого вполне достаточно): полной индукции никогда практически достичь не удаётся.

Декартова парадигма и выбор из альтернатив

René Descartes (1596-1650)

Декартова парадигма "окружающий мир — это машина" оказалась чрезвычайно плодотворной в науке. Машина в математическом выражении есть отношение F между состояниями S некоторой системы в моменты времени t1 и t2 > t1:

S(t2)=F(S(t1)).

В сердцевине этой парадигмы — принципиальная предсказуемость поведения машины (с современными квантово-механическими и др. оговорками; в случае процессов с предысторией, гистерезисом, бифуркациями и пр. сложностями предсказуемость следует понимать в вероятностном смысле), отвечающая предсказуемости состояния мира в заданный момент времени.

В этом соответствии — причина "поразительной эффективности математики" при описании окружающей реальности (выражение Ю.Вигнера). Эта эффективность граничит, по мнению целого ряда выдающихся учёных, с чудом (Фейнман, Эйнштейн и тот же Вигнер).

Эксперимент Миллера-Юри (1953 г.)

 
Схема эксперимента. Источник: википедия.

Что демонстрирует эксперимент М.-Ю., проведённый в 1953 г.: 

  • появление некоторых аминокислот (глицин, α-аланин, β-аланин, аспартовая кислота и α-аминомасляная кислота), некоторых сахаров, липидов и соединений, считающихся предшественниками нуклеиновых кислот; образование указанных соединений имело место при определенных условиях (температура, давление, концентрации реагентов, разряды электричества) в присутствии метана, аммиака, водорода, угарного газа и воды.

Проблемы:

Настало время платить по счетам. Все ходы записаны - Джеймс Тур

Если десять лет назад грантодержатели в области origin of life research обещали публике прорыв через два года, не имеет ли смысл уже попросить их продемонстрировать результат? Давно пора уже напёрсточников от науки выводить на чистую воду.

Переписка с GPuccio: размер множества белковых кластеров

Я спросил его, откуда данные о существовании порядка 2000 белковых кластеров (superfamilies).

Ответ GP:

Посмотрел немного полемику по ID в ютубе

Ужас какой-то. Аргументом против ID считается возражение о возможности субъективного определения функции.

Гайка объективно существует для того, чтобы навинчиваться на болт. Ключ объективно существует, чтобы вставлять его в замок и закрывать или открывать дверь. Транслятор объективно существует для того, чтобы транслировать код. мРНК существует для того, чтобы по ней синтезировать белок.

Если есть объективная функция, то можно её измерить. Более того, с тем, что объективно существует, можно работать дальше, например, можно строить рабочие гипотезы, подтверждать или опровергать их в ходе исследований и пр. Что, в общем-то, и происходит.

 
Философ Уильям Пейли (William Paley, 1743-1805), первым предложивший метод распознавания дизайна по сложной функции на примере часов, найденных в поле.

Ну что ж, в каком-то смысле это хорошо, что критики так позорятся: значит ничего лучшего они придумать не могут. Да, конечно, часами можно гвозди забивать, но не для этого часы были сделаны. А Пейли — молодец...

Ещё раз о бесконечных обезьянах

Ещё раз повторю для тех читателей, кто легкомысленно подходит к вопросу следствий из этой теоремы относительно происхождения сложной функции в природе.

Обычно люди трактуют эту теорему именно так, как мне и написал ув. френд в комментариях: появление сколь угодно длинного осмысленного текста - вопрос времени. Однако именно вследствие ограниченности времени, находившегося в распоряжении вселенной с момента её начала, такая математически-формальная трактовка практически неверна. Как показывает несложный оценочный расчет, основанный на предположениях, благоприятных для эволюции, для формирования наблюдаемой в живой природе сложной функции у эволюции просто не было необходимых вероятностных ресурсов.

Набить "Гамлета"? - Легко!

Майкл Бихи о фальсифицируемости ID

Поскольку ув. френд высказал в комментариях мысль о нефальсифицируемости ID, привожу ответ на это возражение проф. М. Бихи.

Отсюда.

In the DVD Case For A Creator, in the Q&A section, Michael Behe was asked, How would you respond to the claim that intelligent design theory is not falsifiable?

Время - враг, а не союзник для абиогенезников

Hundreds of millions of years of “deep time” is frequently cited as the saving feature for the profound improbability of each step of the Stairway [to Life]. Yet time is only an ally of a slow constructive process if degradation is ignored. As a useful analogy, imagine the very slow construction of a house. The earthmovers clear the site and dig a foundation. The masons arrive one thousand years later and find a dense forest with a slight depression in one area. Nevertheless, they do their best to lay the foundation. After another thousand years, the carpenters arrive and find a dense forest and sparse remnants of cement and cinder block. Undaunted they construct the wooden frame of a house. The roofers arrive a thousand years later to find a dense forest and almost no detectable remnant of any prior construction effort. Clearly, a house can never be constructed in such a manner.

For abiogenesis, the situation is far worse. Here, the process of ascending the twelve steps of Figure 6 is thought to have occurred over hundreds of millions of years. The sources of energy that are thought to be needed for construction of larger and more complex molecules (i.e., thermal, radiation, ultraviolet light, electricity, etc.) are all quite capable of breaking larger molecules into smaller molecules. The thermodynamic drive to increase entropy can only be overcome by the continuous infusion of energy combined with the proper “engine” to convert the energy into a building process rather than a destructive process.

—The Stairway to Life: An Origin-Of-Life Reality Check, Change Laura Tan and Rob Stadler, p. 82.

Douglas Axe о популярном аргументе "плохого дизайна" против ID

 

Самый первый вопрос "экспертам" по качеству дизайна биосистем: а вы что-нибудь конкретное создали своими руками? Умников развелось. Каждый суслик — агроном.

Открытость живых систем к возможным последующим модификациям, или оpen-endedness

Что это такое, как оно обеспечивается и зачем это нужно?

Открытость к модификациям — это свойство некоторой системы допускать структурные или иные изменения с целью адаптации к изменяющимся условиям окружения.

Допустим, производитель мобильных телефонов решает заложить в прошивку возможность поддержания 4G или более совершенной по техническим параметрам сети (скажем, 5G) до развертывания этого самого 5G. Это пример открытости к модификациям. Ещё аналогичный пример. Архитектура современных персональных компьютеров допускает подключение периферии через USB порты, при этом набор типов подключаемых устройств не лимитируется, регламентируется лишь тип соединения. Это также открытость к модификациям. Разумеется, эти и множество подобных примеров иллюстрируют инженерное предвидение разработчика и являются результатом целенаправленного принятия решений.

Granville Sowell: иллюстрация сложности проблемы происхождения жизни

Здесь.

По мнению Соуэлла, если процесс построения первого репликатора и не является расходящимся, то проблема происхождения жизни намного более сложна, чем обычно представляют в популярной литературе. Часто, например, приходится слышать: стоило только появиться хотя бы одному репликатору, всё остальное происходило само собой по типу автокатализа. В записке Соуэлл поясняет свою мысль на примере воспроизведения одного из простейших предметов обихода - картонной коробки. Для полного цикла воспроизводства коробки требуется очень многое: доставка материалов, инструментарий, утилизация отходов и так далее.

Профессор химии Джеймс Тур: популярные лекции по проблемам абиогенеза

 

  • что такое "пребиотический" 
  • физико-химические условия на первобытной Земле 
  • четыре типа органических соединений, входящих в состав живых организмов 
  • проблемы химического синтеза 
Во вступительной части Дж.Тур ссылается на видео с критикой его публичных выступлений. Весь этот цикл по существу является ответом на критику.

Почему я считаю, что последовательный материализм - тормоз научной мысли

Когда-то давно я уже высказывался на этот счёт. Тем не менее, повторю.

Иногда говорят, что наука атеистична в том смысле, что она не занимается духовными вопросами. Схожим взглядом называется утверждение об отсутствии пересечения интересов богословия и науки, известное в англоязычной литературе под названием Non-Overlapping MAgisteria (NOMA). Такой взгляд я встречал вот здесь: http://www.nsad.ru/articles/veroyatnost-chuda Вся современная наука совершенно атеистична, и, по-моему, это правильно, потому что Бог настолько сложен для нас, что мы Его рационально познать не можем, а наука должна оперировать ясными категориями, которые мы понимаем. В таких категориях, я думаю, Бога просто не описать. Профессор мат. логики и теории алгоритмов МГУ Н.К.Верещагин

С этим можно согласиться лишь отчасти. Первый момент: Бог прост, а не сложен, однако Он превыше нашего рационального постижения. Но дело ещё и в том, что для продвижения науки мы должны исходить из таких положений, которые ведут к плодотворным, с точки зрения науки, результатам. Да, наука не оперирует духовными категориями, однако в само основание науки заложены положения, согласные с верой в Творца мира.

Хороший инженер, как правило, не является дарвинистом

https://uncommondescent.com/intelligent-design/how-engineering-destroys-faith-in-darwinism

Я всегда так и полагал: технарь, как правило, лучше видит нестыковки и дырки в аргументации биологов сторонников эволюционной парадигмы, чем сами эти биологи. И дело не в том, кто там более заносчив. Без информатики и других технических дисциплин биология так и оставалась бы описательной наукой, какой она и была при Дарвине. Материализм является реальным тормозом науки вообще, и в данном случае биологии. Наука начинается с правильно заданного вопроса. А эволюционисту задавать вопросы запрещено...

David L. Abel: Отличие шенноновских битов от функциональных битов

стр.3 здесь.

О связи между различными способами подсчёта функциональной информации

Рассмотрим важный вопрос о связи измерения количества функциональной информации по формуле Хейзена и по количеству консервативных участков первичных белковых структур (для краткости мы будем называть их белковыми или аминокислотными строками).

В самом деле, а какая связь между формулой Хейзена (Hazen et al) и вычислениями функции суммированием по гомологичным участкам белковых строк? Для меня это был неочевидный вопрос, требующий прояснения. Ниже я постарался изложить то, какой ответ я нашёл для себя. Пусть компетентные читатели поправят меня, если я где-то окажусь неправ.

Для начала вспомним формулу Хейзена.

GPuccio: Ответ на возражение о неполном просмотре пространства поиска и на усмешки оппонентов

Это окончание большой статьи Giuseppe Puccio на uncommondescent.com. Перевод и редактура мои: EC.

Предыдущие части:

Как я уже говорил, альтернативные целевые состояния и непосчитанные иголки в стогах сена почему-то особенно веселят комментатора DNA_Jock. Ну что ж, я рад за него и тем более потому, что смех иногда полезен для умственного и физического здоровья. Но является ли его смех оправданным в данном случае?

Ещё раз процитирую его комментарий о том, что ему весело. А затем я прокомментирую эту цитату.

GPuccio: Ответ на возражение об альтернативных целевых состояниях

Это третья часть большой статьи Giuseppe Puccio на uncommondescent.com. Статья настолько важна, что я её решил всю перевести, снабдив своим вступлением и комментариями. "Я" в тексте иногда относится к автору, но иногда ко мне ;)

Предыдущие части:

Ответ на возражение об альтернативных целевых состояниях и неполном просмотре пространства поиска

Вступление

Это возражение, без сомнения, наиболее сложное из трёх аргументов против ID, рассматриваемых нами. Детальное описание структуры функционального пространства белков, которое здесь оказало бы нам неоценимую услугу, - до сих пор открытая научная проблема.

Для того, чтобы наша дискуссия в каком-то смысле была по возможности полной, я укажу на несколько основных моментов. Неодарвинисты обычного прибегают к возражениям на основе пространства белковой функции. Причина такого поведения проста: так как до полного понимания природы и структуры пространства белковой функции ещё далеко, здесь легче пустить пыль в глаза неспециалистам.

Чем выше плотность функциональных строк в пространстве белковых строк, тем легче отыскать их случайным поиском. Поэтому наши оппоненты стараются представить дело так, что функциональных белковых строк намного больше, чем обычно полагают; по крайней мере, намного больше, чем представляют сторонники ID.

Giuseppe Puccio: Ответ на возражение об уровнях функции

Это вторая часть статьи Giuseppe Puccio, посвященная ответам на распространённые аргументы против теории распознавания дизайна. Перевод и редактура мои – EC.

Возражение о возможных уровнях функции

Известно, что биологическая функция допускает уровни и может "включаться" или "выключаться" постепенно от 0 до 100%. Возражение против ID, связанное с возможностью учёта изменения уровня функции при формулировании спецификации, состоит в том, что ID якобы содержит так наз. ошибку настоящего шотландца. Некто утверждает, что настоящий шотландец ест овсянку только без сахара. Для опровержения этого утверждения мы находим шотландца, который ест овсянку с сахаром. Однако наш оппонент не унимается и переносит логическое ударение в своём утверждении на слово "настоящий". Конечно, ведь мы нашли не настоящего шотландца, - говорит он. То есть налицо манипуляция определением, использованным в общем утверждении.

Это возражение относительно ID один оппонент по прозвищу DNA_Jock подытожил следующим образом:

Я ещё не видел, – говорит он, – чтобы ID-шник предложил бы пост-фактум спецификацию функции так, чтобы в этом не было логического изъяна. Скажу только, что нужно быть очень очень очень осторожным с пост-фактум спецификацией события, которое ты уже наблюдал, с тем, чтобы корректно вычислить вероятность этого события. В принципе, возможно сколько угодно уменьшать вероятность до нуля путём сколь угодно большего уточнения спецификации.

Giuseppe Puccio: Ошибки техасского стрелка нет в теории ID

  • Автор: Giuseppe Puccio, оригинальная статья здесь. Перевод и редактура мои — ЕС.
Преамбула

Напомню вкратце, что нам интересен вопрос, можно ли и, если да, то при каких условиях, распознать, что та или иная конфигурация материи в некоторой изучаемой нами системе имеет интеллектуальное происхождение, или, попросту говоря, была целенаправлена создана. Мы будем говорить, что такие конфигурации являются дизайнами. Теория распознавания дизайна (Intelligent Design, ID) утверждает, что это возможно, если количество функциональной информации, ассоциированной с рассматриваемой конфигурацией материи, превышает пороговое для данной системы. С понятием функциональной информации связано понятие функции. Функция может быть различной: например, способность белка вступать в химическое взаимодействие c ферментом или преобразование химической энергии топлива в механическую энергию движения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания. Конфигурации материи могут быть самыми различными: от двигателя внутреннего сгорания, шариковой ручки или персонального компьютера до белка, органа, ткани и систем органов.

Пороговые значения функциональной информации вычисляются независимо; они различны для различных систем. Методология вычисления пороговых значений сводится к оценке максимально возможного числа неинтеллектуальных взаимодействий между компонентами системы за время её жизни. Например, взаимодействием в рамках популяции живых организмов может рассматриваться репликация генома или событие размножения на протяжении жизни популяции, а при рассмотрении двигателя внутреннего сгорания в качестве взаимодействий могло бы выступать взаимное расположение его деталей в процессе сборки. Максимально возможному числу взаимодействий в системе соответствует характеристическая пороговая вероятность неинтеллектуального события, или в пересчёте на биты пороговое количество функциональной информации, которое может реализоваться в системе неинтеллектуально.

Таким образом, если количество функциональной информации в интересующей нас конфигурации материи превышает пороговое для данной системы, то можно утверждать, что конфигурация имеет интеллектуальное происхождение и представляет собой дизайн. В этом случае говорят, что конфигурация функционально сложна. В случае относительно простых конфигураций утверждать этого нельзя, сама конфигурация может и не оказаться интеллектуально созданной, и для вывода о её происхождении требуется дополнительная информация.

Особо подчеркну, что распознавание дизайна является статистическим методом, поэтому на практике ведётся разговор о статистической значимости, ложных положительных и ложных отрицательных результатах, p-values, нулевых и альтернативных гипотезах и пр. И это нормально. Ложным отрицательным результатом является вывод о том, что данная конфигурация не дизайн, хотя в действительности им является. Ложным положительным результатом, напротив, является вывод о том, что конфигурация является дизайном, тогда как на самом деле это не так. Понятно, что число ложных положительных и ложных отрицательных результатов зависит от корректности оценки пороговых значений количества функциональной информации: неоправданно завышенные оценки будут приводить к уменьшению чувствительности метода распознавания и появлению большого числа ложных отрицательных результатов, а занижение оценок ниже допустимого корректного значения повлечёт появление ложных положительных результатов, чего допускать нельзя, если мы хотим получать корректные выводы.

Мифическая самоорганизация жизни из неорганики - броуновский бег с препятствиями

 

Броуновское движение. Источник.

Steve Benner (Florida-based Westheimer Institute at the Foundation for Applied Molecular Evolution): We have failed in any continuous way to provide a recipe that gets from the simple molecules that we know were present on early Earth to RNA. There is a discontinuous model which has many pieces, many of which have experimental support, but we’re up against these three or four paradoxes, which you and I have talked about in the past. The first paradox is the tendency of organic matter to devolve and to give tar. If you can avoid that, you can start to try to assemble things that are not tarry, but then you encounter the water problem, which is related to the fact that every interesting bond that you want to make is unstable, thermodynamically, with respect to water. If you can solve that problem, you have the problem of entropy, that any of the building blocks are going to be present in a low concentration; therefore, to assemble a large number of those building blocks, you get a gene-like RNA — 100 nucleotides long — that fights entropy. And the fourth problem is that even if you can solve the entropy problem, you have a paradox that RNA enzymes, which are maybe catalytically active, are more likely to be active in the sense that destroys RNA rather than creates RNA. Стив Беннер (директор института Вестхаймера, Фонд прикладной молекулярной эволюции):

Мы так и не смогли реконструировать непрерывную цепочку естественных процессов, которая бы начиналась с простых молекул, предположительно имевшихся на первобытной Земле, и кончалась молекулами РНК. Модель, которая у нас есть, рассыпается на части, многие из которых имеют экспериментальное подтверждение. Тем не менее, создание целостной картины упирается в три-четыре проблемы, о которых мы с вами уже беседовали. Первый парадокс заключается в тенденции органики разлагаться на углеводороды. Если вы нашли способ борьбы с этим, то все равно должны решить проблему термодинамической нестабильности нетривиальных химических связей в присутствии воды. Третья проблема — энтропийная: кирпичики, из которых нужно собрать конструкцию, присутствуют в очень малых концентрациях, а это означает, что для сборки сложных соединений необходимы макромолекулы типа РНК, состоящие из сотен нуклеотидов. И, наконец, четвертая проблема — в том, что критически необходимая активность РНК как фермента скорее разрушает саму РНК, чем способна ее создавать. Отсюда.

Запись дня

Нерегулярность и неаддитивность функции

Claude Shannon by Alfred Eisenstaedt / The LIFE Picture Collection / Getty Рассмотрим стандартное возражение эволюционистов*, в котором утве...