Πώς να ξαναγράψετε τους νόμους της φυσικής στη γλώσσα του αδύνατου

Λένε ότι στην τέχνη, οι περιορισμοί οδηγούν στη δημιουργικότητα. Το ίδιο φαίνεται να ισχύει και για το σύμπαν. Θέτοντας όρια στη φύση, οι νόμοι της φυσικής αποσπούν τις πιο φανταστικές δημιουργίες της πραγματικότητας. Περιορίστε την ταχύτητα του φωτός και ξαφνικά ο χώρος μπορεί να συρρικνωθεί, ο χρόνος μπορεί να επιβραδυνθεί. Περιορίστε την ικανότητα να διαιρείται η ενέργεια σε απείρως μικρές μονάδες και η πλήρης παραξενιά της κβαντικής μηχανικής ανθίζει. «Το να δηλώνεις κάτι αδύνατο οδηγεί στο να γίνονται περισσότερα πράγματα δυνατά», γράφει η φυσικός Chiara Marletto. "Όσο παράξενο και αν φαίνεται, είναι συνηθισμένο στην κβαντική φυσική."

Η Μαρλέτο μεγάλωσε στο Τορίνο, στη βόρεια Ιταλία, και σπούδασε φυσική μηχανική και θεωρητική φυσική πριν ολοκληρώσει το διδακτορικό της στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, όπου άρχισε να ενδιαφέρεται για την κβαντική πληροφορία και τη θεωρητική βιολογία. Αλλά η ζωή της άλλαξε όταν παρακολούθησε μια ομιλία του David Deutsch, ενός άλλου φυσικού της Οξφόρδης και πρωτοπόρου στον τομέα των κβαντικών υπολογισμών. Αφορούσε αυτό που ισχυρίστηκε ότι ήταν μια ριζοσπαστική νέα θεωρία εξηγήσεων. Ονομάστηκε θεωρία κατασκευαστών και σύμφωνα με τον Deutsch θα χρησίμευε ως ένα είδος μετα-θεωρίας πιο θεμελιώδους ακόμα και από την πιο θεμελιώδη φυσική μας - βαθύτερη από τη γενική σχετικότητα, πιο λεπτή από την κβαντική μηχανική. Το να το αποκαλούμε φιλόδοξο θα ήταν μια τεράστια υποτίμηση.

Ο Marletto, τότε 22 ετών, ήταν κολλημένος. Το 2011 ένωσε τις δυνάμεις της με την Deutsch και μαζί πέρασαν την τελευταία δεκαετία μεταμορφώνοντας τη θεωρία των κατασκευαστών σε ένα πλήρες ερευνητικό πρόγραμμα.

Ο στόχος της θεωρίας κατασκευαστών είναι να ξαναγράψει τους νόμους της φυσικής με όρους γενικών αρχών που παίρνουν τη μορφή αντιγεγονότων - δηλώσεων, δηλαδή, σχετικά με το τι είναι δυνατό και τι είναι αδύνατο. Είναι η προσέγγιση που οδήγησε τον Άλμπερτ Αϊνστάιν στις θεωρίες της σχετικότητας. Ξεκίνησε επίσης με αντιφατικές αρχές:Είναι αδύνατο να ξεπεράσεις την ταχύτητα του φωτός. είναι αδύνατο να διακρίνει κανείς τη διαφορά μεταξύ βαρύτητας και επιτάχυνσης.

Η θεωρία του κατασκευαστή στοχεύει σε περισσότερα. Ελπίζει να παρέχει τις αρχές πίσω από μια τεράστια κατηγορία θεωριών της φυσικής, συμπεριλαμβανομένων αυτών που δεν έχουμε ακόμη, όπως η θεωρία της κβαντικής βαρύτητας που θα ενώσει την κβαντική μηχανική με τη γενική σχετικότητα. Η θεωρία του κατασκευαστή επιδιώκει, δηλαδή, να παράσχει τη μητέρα όλων των θεωριών — μια πλήρη «Επιστήμη του Can and Can't», τον τίτλο του νέου βιβλίου του Μαρλέτο.

Το αν η θεωρία των κατασκευαστών μπορεί πραγματικά να αποδώσει και πόσο πραγματικά διαφέρει από τη φυσική ως συνήθως, μένει να φανεί. Προς το παρόν, Quanta Magazine επικοινώνησε με τον Marletto μέσω του Zoom και μέσω email για να μάθει πώς λειτουργεί η θεωρία και τι μπορεί να σημαίνει για την κατανόησή μας για το σύμπαν, την τεχνολογία, ακόμη και την ίδια τη ζωή. Η συνέντευξη έχει συμπυκνωθεί και επεξεργαστεί για λόγους σαφήνειας.

Στο επίκεντρο της θεωρίας κατασκευαστών είναι η αίσθηση ότι κάτι λείπει από τη συνήθη προσέγγισή μας στη φυσική.

Οι τυπικοί νόμοι της φυσικής - όπως η κβαντική θεωρία, η γενική σχετικότητα, ακόμη και οι νόμοι του Νεύτωνα - διατυπώνονται με βάση τις τροχιές των αντικειμένων και το τι συμβαίνει σε αυτά υπό ορισμένες αρχικές συνθήκες. Αλλά υπάρχουν μερικά φαινόμενα στη φύση που δεν μπορείτε να συλλάβετε εντελώς από την άποψη των τροχιών - φαινόμενα όπως η φυσική της ζωής ή η φυσική των πληροφοριών. Για να τα καταγράψετε, χρειάζεστε αντιπαραστατικά.

Ποιες είναι;

Η λέξη «αντιπραγματικό» χρησιμοποιείται με διάφορους τρόπους, αλλά εννοώ ένα συγκεκριμένο πράγμα:Ένα αντιγεγονός είναι μια δήλωση σχετικά με το ποιοι μετασχηματισμοί είναι δυνατοί και ποιοι είναι αδύνατοι σε ένα φυσικό σύστημα. Ένας μετασχηματισμός είναι δυνατός όταν έχετε έναν «κατασκευαστή» που μπορεί να εκτελέσει μια εργασία και στη συνέχεια να διατηρήσει την ικανότητα να την εκτελέσει ξανά. Στη βιολογία, τον ονομάζουμε καταλύτη, αλλά γενικότερα μπορούμε να τον ονομάσουμε κατασκευαστή.

Στην τρέχουσα προσέγγιση της φυσικής, ορισμένοι νόμοι έχουν ήδη αυτήν την αντίθετη δομή — η διατήρηση της ενέργειας, για παράδειγμα, είναι η δήλωση ότι είναι αδύνατο να έχουμε μια μηχανή αέναης κίνησης.

Έτσι, ο κατασκευαστής είναι η μηχανή αέναης κίνησης και το αντίθετο δηλώνει ότι αυτός ο μετασχηματισμός της χρησιμοποιήσιμης ενέργειας σε χρησιμοποιήσιμη ενέργεια δεν είναι δυνατός;

Ναί. Τα αντιπαραστατικά εμφανίζονται στους υπάρχοντες νόμους, αλλά αυτοί οι νόμοι θεωρούνται δεύτερης κατηγορίας. Δεν ενσωματώνονται ολόψυχα. Η θεωρία των κατασκευαστών βάζει τα αντιγεγονότα στο θεμέλιο της φυσικής, έτσι ώστε οι πιο θεμελιώδεις νόμοι να μπορούν να διατυπωθούν με αυτούς τους όρους.

Πώς θα λειτουργούσε αυτό στην πράξη;

Για παράδειγμα, εξετάστε την κβαντική βαρύτητα. Μερικοί άνθρωποι λένε:«Γιατί χρειάζεται καν να κβαντοποιήσουμε τη βαρύτητα δεδομένου ότι δεν έχουμε καν πειραματικά στοιχεία για αυτήν; Θα μπορούσαμε να έχουμε μια κλασική θεωρία της βαρύτητας και μια κβαντική θεωρία για οτιδήποτε άλλο». Λοιπόν, η θεωρία κατασκευαστών μας παρέχει μια ισχυρή και γενική θεωρητική βάση για μια πειραματική δοκιμή που θα αποδείκνυε ότι η βαρύτητα πρέπει να είναι κβαντική.

Αυτό το τεστ προτάθηκε από τον Vlatko Vedral και εμένα, και ανεξάρτητα από τον Sougato Bose και τους συνεργάτες του. Έχει ως εξής:Μετράς τις ιδιότητες δύο κβαντικών μαζών που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μόνο μέσω της βαρύτητας. Αν αναπτύξουν εμπλοκή, τότε μπορείτε να συμπεράνετε κάτι πολύ ισχυρό για τον μεσολαβητή που προκαλεί τη διαπλοκή, που είναι η βαρύτητα. Σας επιτρέπει να συμπεράνετε ότι ο διαμεσολαβητής δεν μπορεί να είναι κλασικός — πρέπει να έχει ορισμένα κβαντικά χαρακτηριστικά.

Τώρα, όπως αποδείξαμε ο Vlatko και εγώ, ο πιο γενικός τρόπος για να φτάσουμε σε αυτό το συμπέρασμα είναι να χρησιμοποιήσουμε μια αρχή θεωρητικής κατασκευαστή που ονομάζεται «διαλειτουργικότητα», η οποία υπονοεί ότι εάν η εμπλοκή μπορεί να δημιουργηθεί τοπικά μέσω ενός μέσου, αυτό το μέσο πρέπει να είναι κβαντικό. Δεν έχει σημασία με ποιον τρόπο η βαρύτητα είναι κβαντική - είτε πρόκειται για κβαντική βαρύτητα βρόχου είτε για θεωρία χορδών ή κάτι άλλο - αλλά πρέπει να είναι μια κβαντική θεωρία. Είναι ένα τεστ που μπορείτε να επινοήσετε σε αυτό το επίπεδο γενικότητας μόνο σκεπτόμενοι ως προς τις θεωρητικές αρχές του κατασκευαστή.

Τα αντιπαραστατικά φαίνεται να παίζουν πολύ πιο σημαντικό ή πιο περιοριστικό ρόλο στην κβαντική θεωρία από ό,τι στην κλασική θεωρία. Κάποιος θα μπορούσε να υποστηρίξει ότι αυτό είναι το μάθημα της κβαντικής θεωρίας – ότι δεν μπορούμε απλά να πούμε «εδώ είναι τι συμβαίνει στην πραγματικότητα στον κόσμο» με κάποιο συγκεκριμένο, ξεκάθαρο τρόπο. Είναι αυτό που απαιτεί μια διαφορετική διατύπωση φυσικών νόμων;

Υπάρχουν πολλά αντιγεγονότα στην κβαντική θεωρία, αλλά αυτό ισχύει και στην κλασική φυσική! Η κβαντική και η κλασική πληροφορία είναι δύο όψεις του ίδιου συνόλου πληροφοριών-θεωρητικών ιδιοτήτων. Αυτό που κάνει τις κβαντικές πληροφορίες διαφορετικές είναι ότι έχουν δύο πρόσθετες αντιπαραστατικές ιδιότητες.

Πρώτον, έχει τουλάχιστον δύο μεταβλητές πληροφοριών - για παράδειγμα, θέση και ταχύτητα - για τις οποίες είναι αδύνατο να αντιγραφούν και οι δύο ταυτόχρονα με αυθαίρετα υψηλή ακρίβεια. Δεύτερον, πρέπει να είναι δυνατή η αναστροφή τυχόν μετασχηματισμών σε αυτές τις μεταβλητές.

Έτσι, η κβαντική θεωρία έχει περισσότερα αντιγεγονότα, αλλά χρειάζεστε ακόμα αντιγεγονότα για να εκφράσετε πλήρως την κλασική θεωρία πληροφοριών και ακόμη και την κλασική θερμοδυναμική. Έννοιες όπως η εργασία και η θερμότητα δεν μπορούν να αποτυπωθούν πλήρως με τις τροχιές και τους νόμους της κίνησης, επειδή στην τυπική σύλληψη θεωρούνται αναδυόμενες και κατά προσέγγιση. Στη θεωρία κατασκευαστών μπορούμε να μιλήσουμε για αυτούς χρησιμοποιώντας ακριβείς δηλώσεις για πιθανούς και αδύνατους μετασχηματισμούς.

ΟΚ, επομένως ένας μετασχηματισμός είναι δυνατός εάν υπάρχει ένας κατασκευαστής ικανός να πραγματοποιήσει αυτόν τον μετασχηματισμό. Πρέπει να δώσετε μια απόδειξη ότι είναι δυνατή η κατασκευή κάθε κατασκευαστή; Αντιμετωπίζετε μια άπειρη οπισθοδρόμηση;

Νομίζω ότι πρέπει να το γυρίσεις αντίστροφα. Πάρτε θερμοδυναμική. Όταν λέτε ότι μια μηχανή διαρκούς κίνησης είναι αδύνατη, αυτή η δήλωση δεν είναι κάτι που πρέπει να αποδείξετε εξαντλητικά ελέγχοντας κάθε πιθανό μοντέλο μιας μηχανής διαρκούς κίνησης, χρησιμοποιώντας διαφορετικές αρχικές συνθήκες και διαφορετική δυναμική για το καθένα. Αν έπρεπε να το κάνετε αυτό, θα ήταν μια πολύ εξαντλητική εργασία!

Αυτό που κάνετε είναι να δηλώνετε το νόμο με όρους πιθανών και αδύνατων εργασιών και στη συνέχεια να επιλύετε τις συνέπειες. Για παράδειγμα, εάν έχετε αυτή τη γενική δήλωση ότι οι μηχανές αέναης κίνησης είναι αδύνατες, μπορείτε να το συνδυάσετε με άλλες δηλώσεις σχετικά με το ότι άλλες εργασίες είναι δυνατές ή όχι και να καταλάβετε ότι είναι δυνατή η χρήση θερμικής μηχανής. Και αυτό σας δίνει μεγάλη προγνωστική δύναμη. Αυτή είναι η λογική. Θεωρείτε αυτές τις δηλώσεις ως θεμελιώδεις.

Ο David Deutsch όρισε τη θεωρία κατασκευαστή ως τη θεωρία για το ποιοι μετασχηματισμοί μπορούν ή δεν μπορούν να προκληθούν και γιατί. Ακόμα δυσκολεύομαι να καταλάβω πώς η θεωρία κατασκευαστή παρέχει το «γιατί».

Αρχικά, επιτρέψτε μου να διευκρινίσω ότι είτε χρησιμοποιείτε τη θεωρία κατασκευαστή είτε χρησιμοποιείτε την τρέχουσα προσέγγιση, έχουμε να κάνουμε απλώς με κάποια εικασία ως προς το ποιοι είναι οι πραγματικοί νόμοι. Και αυτές οι εικασίες μπορεί πάντα να είναι λανθασμένες. Αλλά αν αγοράσετε τη θεωρία κατασκευαστών, το κλειδί είναι ότι η απλή εικασία δυναμικών νόμων θα είναι ανεπαρκής για να συλλάβει όλη τη φυσική πραγματικότητα. Χρειάζεστε πρόσθετες αρχές, που δίνονται από τη θεωρία κατασκευαστών.

Νομίζω λοιπόν ότι ο David τονίζει ότι η θεωρία κατασκευαστών δεν είναι απλώς μια λίστα πραγμάτων που είναι δυνατά και πράγματα που είναι αδύνατα. Είναι η επεξηγηματική θεωρία του γιατί ένα συγκεκριμένο μοτίβο πιθανών και αδύνατων εργασιών αποτυπώνει καλύτερα αυτό που γνωρίζουμε αυτή τη στιγμή για τη φυσική πραγματικότητα. Τότε, αν θέλετε να αμφισβητήσετε αυτήν την επεξηγηματική θεωρία, μπορείτε. Αλλά η εικασία είναι ότι όποια εξήγηση κι αν έρχεστε για να το βελτιώσετε, αυτή η ίδια θα πρέπει να εκφραστεί με όρους πιθανών και αδύνατων εργασιών.

Θα υπήρχε κάποιο πρωτόγονο σύνολο εργασιών στο κάτω μέρος; Για παράδειγμα, στον υπολογισμό, από μερικές μόνο βασικές λογικές πράξεις, μπορεί να κατασκευαστεί κάθε άλλη λογική πράξη. Φαντάζεστε ότι υπάρχουν μερικοί βασικοί κατασκευαστές από τους οποίους μπορούν να δημιουργηθούν όλοι οι άλλοι κατασκευαστές;

Εν ολίγοις, ναι, αν και αυτό είναι κάτι που δεν έχουμε ακόμη αναπτύξει πραγματικά. Ο John von Neumann, ο μεγάλος φυσικός και μαθηματικός, υπέθεσε μια μηχανή που υποτίθεται ότι ήταν πιο γενική από τον παγκόσμιο υπολογιστή του Turing. Ο Von Neumann το ονόμασε παγκόσμιο κατασκευαστή. Συνειδητοποίησε ότι αν σκεφτείς κάποιες εργασίες που, για παράδειγμα, τα ζωντανά συστήματα μπορούν να κάνουν, όπως η δημιουργία αντιγράφων του εαυτού τους, μια καθολική μηχανή Turing δεν μπορεί να το κάνει αυτό. Το Mac μου δεν μπορεί να δημιουργήσει άλλο Mac από κάποιες βαρετές πρώτες ύλες, παρόλο που θα ήθελα να μπορούσε!

Ο von Neumann ρώτησε λοιπόν:Τι πρέπει να προσθέσω σε μια μηχανή Turing για να γίνει μια πιο ισχυρή μηχανή που θα μπορούσε να κατασκευαστεί μόνη της; Αποδεικνύεται ότι πρέπει να προσθέσετε πολλά πράγματα:ένα σετ εργαλείων που επιτρέπουν στο μηχάνημα να αρπάξει τις πρώτες ύλες και να τις συναρμολογήσει, τη δυνατότητα ανάγνωσης οδηγιών συναρμολόγησης κ.λπ.

Ο γενικός κατασκευαστής είναι ένα ανάλογο της μηχανής Turing με την έννοια ότι υποτίθεται ότι μπορεί να εκτελεί όλες τις φυσικά επιτρεπόμενες εργασίες. Και δεν ξέρουμε αν κάτι είναι δυνατό σύμφωνα με τους νόμους της φυσικής που έχουμε. Και ο λόγος που δεν ξέρουμε, ακόμη και 70 χρόνια αφότου ο von Neumann πρότεινε αυτό για πρώτη φορά, είναι ότι κανείς δεν πήρε την αρχική πρόταση και τη συνέδεσε με τη φυσική.

Μόλις η θεωρία του κατασκευαστή μπορέσει να ορίσει τον καθολικό κατασκευαστή με φυσικούς όρους και κατανοήσει τις αρχές που σας επιτρέπουν να πείτε ότι ο καθολικός κατασκευαστής είναι δυνατός, τότε θα έχουμε μια απάντηση στην ερώτησή σας — θα μάθουμε ποιες είναι οι στοιχειώδεις πύλες ή οι στοιχειώδεις πιθανές εργασίες που μπορεί να προσελκύσει ο γενικός κατασκευαστής όταν προσπαθεί να εκτελέσει μια περίπλοκη εργασία.

Συνήθως πιστεύουμε ότι ξεκινάτε με τη θεμελιώδη φυσική και στη συνέχεια αναπτύσσετε την τεχνολογία ως εφαρμογή αυτών των ιδεών. Αυτό φαίνεται σχεδόν να πηγαίνει αντίστροφα — ξεκινάτε με τη δυνατότητα μιας τεχνολογίας και αυτό σας οδηγεί στη θεμελιώδη φυσική.

Νομίζω ότι αυτό είναι πολύ ωραίο. Μελετώντας τις ιδιότητες κάτι που ακούγεται πολύ τεχνολογικό —όπως ένας υπολογιστής ή ένας κατασκευαστής— καταλήγετε να μελετάτε πραγματικά τα βαθύτερα χαρακτηριστικά των νόμων της φυσικής. Είναι κάτι που με γοήτευσε όταν άρχισα να μελετώ τις κβαντικές πληροφορίες.

Αρχικά νόμιζα ότι οι κβαντικές πληροφορίες είναι απλώς κάποια ιδιόμορφη εφαρμογή της κβαντικής φυσικής στην επιστήμη των υπολογιστών — αλλά δεν είναι αλήθεια. Είναι το καλύτερο εργαλείο που έχουμε για να κατανοήσουμε την ίδια την κβαντική θεωρία. Μέτρηση, EPR, εμπλοκή:Όλα αυτά τα πράγματα που ήταν πολύ μπερδεμένα ακόμη και για τους ιδρυτές της κβαντικής θεωρίας έχουν επεξεργαστεί σωστά από ανθρώπους που εργάζονταν στην κβαντική πληροφορία και την ίδια στιγμή επεξεργάζονταν πώς να φτιάξουν έναν παγκόσμιο κβαντικό υπολογιστή .

Είναι πολύ ωραίο που μπορείς να κάνεις κάτι που είναι πολύ χρήσιμο στην τεχνολογία, όπως η κρυπτογραφία, αλλά ταυτόχρονα μελετάς τα θεμέλια της εμπλοκής και των υπερθέσεων και ούτω καθεξής. Στη θεωρία του κατασκευαστή, προσπαθούμε να ακολουθήσουμε το ίδιο είδος λογικής σε ένα ακόμη πιο γενικό επίπεδο.

Έτσι, η τεχνολογία που θα μπορούσε να προκύψει από τη θεωρία του κατασκευαστή θα ήταν κάτι σαν ένας τρισδιάστατος εκτυπωτής για όλες τις χρήσεις, ικανός να κατασκευάσει οποιοδήποτε φυσικό αντικείμενο, συμπεριλαμβανομένου ενός αντιγράφου του εαυτού του. Αυτός είναι ένας γενικός κατασκευαστής.

Ναι.

Θα ήταν επίσης ένας καθολικός κατασκευαστής κβαντικός υπολογιστής; Ή θα έπρεπε απλώς να μπορεί να εκτυπώνει 3D κβαντικούς υπολογιστές γενικής χρήσης;

Είναι πιο γόνιμο να σκεφτόμαστε με όρους ρεπερτορίων μιας δεδομένης προγραμματιζόμενης μηχανής, όπου το ρεπερτόριο είναι το σύνολο εργασιών ή μετασχηματισμών που μπορεί να εκτελέσει το μηχάνημα όταν του δοθεί το κατάλληλο πρόγραμμα εισόδου. Υπό αυτή την έννοια, το να είσαι κβαντικός υπολογιστής ή να είσαι ικανός να κατασκευάσεις έναν κβαντικό υπολογιστή με επαρκή υλικά είναι ουσιαστικά το ίδιο πράγμα - γιατί από τη στιγμή που μια μηχανή μπορεί να κατασκευάσει μια άλλη μηχανή, τότε η πρώτη μηχανή έχει το ρεπερτόριο της δεύτερης στο δικό της ρεπερτόριο. Ο γενικός κατασκευαστής έχει όλους τους φυσικά επιτρεπόμενους υπολογισμούς στο δικό του ρεπερτόριο, πράγμα που σημαίνει ότι είναι επίσης ένας καθολικός υπολογιστής.

Και ο παγκόσμιος κατασκευαστής θα μπορούσε ακόμη και να παράγει ζωντανά συστήματα;

Ναί. Η φυσική της ζωής θα μπορούσε να θεωρηθεί υποτμήμα αυτής της γενικότερης θεωρίας του παγκόσμιου κατασκευαστή. Και θα μπορούσατε να φανταστείτε πώς μια καλύτερη κατανόηση των θεμελίων των θεωρητικών κατασκευαστών των νόμων της φυσικής θα μπορούσε να σας δώσει τρόπους προγραμματισμού του καθολικού κατασκευαστή ώστε να εκτελεί εργασίες που σχετίζονται με αυτό το πεδίο.

Έτσι, για παράδειγμα, για την κβαντική βιολογία, θα μπορούσατε να σκεφτείτε ότι ο παγκόσμιος κατασκευαστής είναι προγραμματισμένος να μιμείται αυτό που συμβαίνει σε ένα φυτικό κύτταρο όταν λαμβάνει χώρα η φωτοσύνθεση και στη συνέχεια να σκέφτεται τρόπους βελτίωσης σε αυτό. Μπορείτε να φανταστείτε όλα τα είδη προγραμματιζόμενων νανομηχανών που είναι συγκεκριμένες περιπτώσεις του καθολικού κατασκευαστή προγραμματισμένου για συγκεκριμένες εργασίες. Και κάτω από όλα αυτά θα πρέπει να βρίσκεται αυτό το σύνολο αρχών που θα αποκαλύψουμε μελετώντας τη θεωρία των κατασκευαστών. Αυτό είναι το όραμα.

Έτσι, ένας παγκόσμιος κατασκευαστής θα μπορούσε να κατασκευάσει ένα ζωντανό σύστημα, αλλά το ίδιο το ζωντανό σύστημα είναι ένα είδος κατασκευαστή ειδικού σκοπού;

Το DNA είναι ένας αντιγραφέας και περιέχει τις οδηγίες για την κατασκευή του κυττάρου, και στη συνέχεια το κύτταρο είναι το όχημα που είναι ικανό να διαβάσει αυτές τις οδηγίες, να κατασκευάσει ένα νέο παράδειγμα του εαυτού του, να αντιγράψει τις οδηγίες και να τις εισάγει στο νέο κελί. Και στη θεωρία του κατασκευαστή μπορείτε να εξηγήσετε γιατί αυτός είναι ο μόνος βιώσιμος μηχανισμός, εάν θέλετε αξιόπιστη αυτοαναπαραγωγή, σύμφωνα με νόμους της φυσικής που δεν είναι ειδικά σχεδιασμένοι για τη ζωή. Έτσι, δεν είναι μόνο ότι είναι ένας από τους τρόπους με τους οποίους η ζωή μπορεί να λειτουργήσει σύμφωνα με τους νόμους της φυσικής μας, αλλά είναι ο μόνος τρόπος που μπορεί να λειτουργήσει. Αυτό είναι ένα χαρακτηριστικό των ζωντανών συστημάτων, ανεξάρτητα από το αν είναι κατασκευασμένα με τη χημεία που έχουμε στη Γη.

Τελικά αυτό που χρειαζόμαστε είναι μια θεωρία για το τι κάνει τη ζωή να ξεχωρίζει από τη μη ζωή, και μέχρι στιγμής δεν υπάρχει μια ποσοτική, προγνωστική απάντηση. Ποιοι είναι οι νόμοι που διέπουν αυτό το φαινόμενο; Αυτό που λείπει δεν είναι η βιολογία — οι βιολόγοι έχουν ήδη κάνει τη δουλειά τους. το έχουν επεξεργαστεί όμορφα με την εξελικτική θεωρία. Τώρα οι φυσικοί πρέπει να λύσουν το πρόβλημα εντός των ορίων της θεμελιώδης φυσικής. Και ελπίζω ότι η θεωρία κατασκευαστών μπορεί να προσφέρει τα εργαλεία για την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος.