Книга 1. Человек [Оглавление] >> // ... 3. Человеческое "я" и мир << >>

3.3. Неубедительный дарвинизм << >> // ... III. Разум или случайность в биологической эволюции? << >>

(Jan 10, 01:24, 2003) zaphod Вы убеждены в том, что "неслучайные алгоритмы" построения молекулы эффективнее?

само по себе это утверждение совершенно неочевидно, более того, совершенно неочевидно, что вообще существуют какие либо алгоритмы такого построения, отличные от переборных. Реально существующие алгоритмы моделирования структуры белков основаны на переборе и существуют веские основания в пользу того, что других алгоритмов не существует. Не видно также веских оснований для предположений о "недостаточности времени" - ведь априори нельзя сказать какая из выбранных "наугад" структур будет жызнеспособной, а какая - нет.

Например, известно огромное количество аномальных гемоглобинов (у только человека кажется около 500) и у других млекопитающих. Все они различаются по первичной структуре хотя бы одной аминокислотой и далеко не все из них ведут к нежынеспоспособности. Еще раз повторю, что биохимические машыны могут работать с большыми люфтами и поэтому "острова стабильности" связаны между собой.

Это обстоятельство как раз хорошо исследовано именно на молекулярном уровне. Практически филогенетические древа всех царств жывой природы сейчас построены на этой основе - путем изучения изменения первичной структуры белков у различных (иногда очень даже далеких друг от друга) видов. А первичная структура белков определяет структуры всех остальных порядков - вторичную, третичную и четвертичную.

(Jan 10, 11:35, 2003) Гриня-Чертополох Можно поподробнее о веских основаниях?

Какие веские основания заставляют выбрать модель случайности, а не модель творческого замысла?

Тезис "модель, основанная на случайности, призанан научным сообществом, it works, она более-менее удачно объясняет то, что должна объяснять" сам по себе, наверно, справедлив, но как из него сделать вывод, что других алгоритмов моделирования не существует?

Как от утверждения "моя лопата проверена в работе, она хорошо копает и меня устраивает" перейти к "других лопат не существует"?

(Jan 10, 16:47, 2003) zaphod Существует теория сложности алгоритмов

Одно из направлений теории сложности алгоритмов - классификацыя алгоритмов по количеству шагов, необходимых для его исполнения. Существует класс задач, для которых существуют так называемые алгоритмы полиномиальной сложности. Это означает, что количество шагов необходимых для решения зависит от длины входа как некая степень степень длины входа.

Допустим, мы решаем задачу определения третичной структуры белка, то есть его пространственной конфигурацыи по последовательности аминокислот. Существование алгоритма полиномиальной сложности для такой задачи означает существование алгоритма, который приводил бы к решению задачи за число шагов, пропроциональное какой-то степени количества аминокислот. Однако далеко не для всех задач известны алгоритмы такой степени сложности.

Существует задачи, для которых такие алгоритмы неизвестны. Например, задача коммивояжера: коммивояжеру нужно объехать N городов за минимальное время, таким образом, чтобы не посетить никакой город дважды. Такие задачи решаются только методом перебора. Оказалось, однако, что о таких задачах можно сказать несколько больше чем утверждать, что неизвестны полиномиальные алгоритмы их решения. Был создан так называемый метод сводимости, с помощью которого удалось свести друг к другу задачи из обширного класса задач, решаемых переборными методами. Для этого нужно указать алгоритм, который сводит одну задачу к другой за число шагов пропорциональное какой-то степени длины начальных данных.

Например, задачи типа определения структуры белка свести к задачи коммивояжера за число шагов пропорцыональное какой-то степени количества аминокислот. А это означает, что если для какой-то задачи из данного класса будет найден алгоритм полиномиальной сложности, то тем самым будет найден алгоритм такой же сложности для всех остальных задач этого класса. Такого алгоритма не найдено и вопрос о его существовании считается главной проблемой математики 21-го века.

Большынство математиков склоняется к тому, что такого алгоритма не существует. Если же воспользоваться метафорой работающей лопаты, то эти результаты можно сформулировать примерно так:

Другие лопаты существуют, но они либо явялются различными модификацыями моей лопаты и работают также хорошо, как моя лопата, либо еще хуже (сущестуют примеры задач, для которых заведомо не существует алгоритмов полиномиальной сложности). Существуют еще экскаваторы, которые работают лучше лопаты и задача математики 21-го века состоит в том, чтобы найти хотя бы одну лопату, работающую так же хорошо как экскаватор, либо показать, что такой лопаты не существует. Если ответ будет положытельным, то это будет означать, что лопата и экскаватор - это в сущности одно и тоже, если нет,то то - нет.

З.Ы. С помощью методов сводимости в свое время удалось решыть задачу, которая выглядит гораздо более парадоксальной - показать, что неразрешымые задачи бывают неразрешыми по разному, то есть одни задачи могут быть "более неразрешымыми", чем другие.

(Jan 10, 09:00, 2003) Dmitgu Абсолютной уверенности у меня, естественно, нет.

Именно потому, что это - наука и необходима свобода мышления, допускающая самые разные взгляды и требующая непредвзятости. Однако известно, что разум (а он реально существует) позволяет на очень многие порядки превосходить лобовой перебор. Я даже признаю тот довод, что гемоглобинов существует много видов и "выбор" конкретного - случайное дело.

Я даже говорил, что в отношении количественных изменений дарвинизм вполне применим, как применим он и после появления нужного серьезного изменения. Но встречаются серьезные качественные изменения, требующие огромной согласованности и аналогия с обезьяной, случайно стучащей по клавиатуре - хорошая модель для описания дарвинизма в таких случаях. В каких-то простых случаях эта модель может сработать, но они не решают всё.

Разум же основывается на анализе причинно следственных связей и сохраняет в памяти даже те изменения, которые сами по себе нежизнеспособны. И оперируя этими - нежизнеспособными, но устойчивыми закономерностями, он резко сужает область перебора и находит нужные - уже жизнеспособные комбинации. Я не думаю, что живое могло обойтись бы в своей эволюции без квази-разума (о чем я уже говорил раньше), но в таком случае для эволюции нужны благоприятные условия - чтоб иметь возможность тратить силы на квази-запоминание и перебор нежизнеспособных (но выделенных разумом) возможностей.

Вот где возникает огромное ограничение переборной базы и повышается его эффективность. Да и перебор белков - о котором вы говорите - ведь тоже есть перебор в ограниченном поле и тоже "виртуально", а не практически. Хотя белки - это только кирпичики, которые еще должны быть согласованы между собой (еще один уровень целостности).

Чрезмерное давление обстоятельств при такой модели (квази-разумной) эволюции - вредная, а не полезная вещь. Нынешняя же модель, ставящая во главу отбор и только отбор, приводит к практически вредным результатам. Тот же дарвинизм - это ведь еще и идеология, замешанная на мальтузианстве. И наше построение рынка - тоже имеет такой оттенок. И вред от этого заметен. Поэтому я и считаю необходимым пересмотреть основания дарвинизма и сопутствующих ему идеологий.

(Jan 10, 17:01, 2003) zaphod Разум реально существует

правда, разум - понятие очень неясное, определенное гораздо хуже, чем эволюцыя

К тому же разум не может обойти проблемы, связанные со сложностью алгоритмов

http://www.conservator.ru/forums/telegraf/posts/32965.html

Аналогия со стучащей по клавишам обезьяной работает только в случае, если перебор происходит последоватльно, а если перебор параллельно, то аналогия уже работает хуже. А ведь эволюцыонный перебор происходит параллельно на огромном количестве устройств. И кстати, сводный результат такого перебора выглядит вполне случайным. Статистические исследования аминокислотного состава различных белков показывают, что никакой закономерности не существует.

(Jan 10, 17:34, 2003) Dmitgu Теория сложности алгортмов свидетельствует скорее ПРОТИВ дарвинизма.

Распараллеливание ускоряет перебор лишь пропорционально (в лучшем случае) количеству параллельных процессов. А если вопрос перебора неполиномиален (а ученые склоняются к тому, что NP > P), то линейное усиление расчета ничего не решает. Задача поиска остается неполиномиально сложной.

Другое дело, если мы обращаемся к подсказкам природы и ограничиваем свой поиск той переборной базой, где имеем ее поддержку. Вы же не станете отрицать, что науке удавалось решать значительные задачи? И это было бы невозможно без внимания к природе. Из теорем Геделя и сопутствующих достижений известно, что на базе старой теории вообще невозможно решить вопрос о возможности ее непротиворечивого расширения. Ответ может прийти только извне.

Именно поэтому невозможен обучающий фельтфебель, что в основе наблюдения лежит изменяющийся мир, а поэтому вчерашние аксиомы становятся неубедительными сегодня. Кроме того, путь разума - это путь отрицания старых методов "Я сделаю не так, а лучше", а отрицание старой теории не может следовать из нее. Обучение - это обязательная тренировка способности оспаривать и фельтфебель может лишь погубить творчество (возвращаясь к высказанной вами в полемике крайней позиции).

То же, что разум пока не понят, вовсе не делает необходимым использовать дарвинизм в его сегодняшнем виде. В нынешнем виде он, на мой взгляд, попросту противоречив. И лучше не доверять той идеологии, которая приводит к неверным решениям, и искать решения более надежными методами. Если они не разработаны в той степени, как противоречивые, так ведь противоречивые в любом случае хуже.

Я уже говорил, что мы не могли бы появиться в мире, который неблагоприятен для нас. Поэтому мы вправе рассчитывать на подсказки природы. И она реально отличается от хаоса, и в некоторых случаях подсказывает выход из неполиномиального лабиринта. Есть ли гарантии? Никаких. Это следует из достижений логики. Но практически наука и разум делают успехи с помощью анализа природы.

И еще одно наблюдение за дарвинизмом. Вот если есть телевизор, у которого сгорел штепсель, то дарвинист его выкинет, как не прошедший естественный отбор, а сторонник разума сделает элементарный ремонт. Потому что сторонник разума не начинает каждый раз новый путь, а сохраняет подсказки природы, даже если они пока не жизнеспособны (телевизор же не работает). Так он находит ниточку "Ариадны" и преодолевает неполиномиальность. Дарвинист же вечно вынужден начинать сначала и никогда не преодолеет проблемы сложности алгоритмов.

(Jan 10, 17:53, 2003) Dmitgu Да, и никакие исследования не могут доказать, что "никакой закономерности не существует".

Это опять-таки из логики. Если в теории доказано, что что-то нельзя доказать (какой-то закономерности не существует), то теория противоречива. Потому что непротиворечивая теория не может доказать свою непротиворечивость (2я теорема Геделя), а из невозможности что либо доказать непротиворечивость следует (потому что в противоречивой теории доказано все). Значит, если теория доказала невозможность какой-либо закономерности, то она доказала свою непротиворечивость и - в соответствии со 2ой т. Геделя ошибочна. Поэтому, если "Статистические исследования" действительно что-то подобное доказали, то это наверняка - непригодная теория и методика. Но это и не удивительно - дарвинизм, похоже, противоречив.

>>


Hosted by uCoz