【《人類大未來》書摘】DNA運算會讓人類生物特徵趨邁向優化還是趨於一致
■既然我們能讀取DNA,就不難看出這套生物編碼系統如何呼應電腦科學。近幾十年來,數位變革大大促進了基因組學的革新,從而讓DNA 與某些嶄新的電腦運算技術產生連結。毫無疑問地,DNA 的資料儲存型態比過往數十年來的任何一種儲存媒介都更長壽,不像軟碟與光碟會隨著時代被淘汰,只要人類本身跟讀取DNA 的技術一起存在,資料就可以一直保存。
Read more■既然我們能讀取DNA,就不難看出這套生物編碼系統如何呼應電腦科學。近幾十年來,數位變革大大促進了基因組學的革新,從而讓DNA 與某些嶄新的電腦運算技術產生連結。毫無疑問地,DNA 的資料儲存型態比過往數十年來的任何一種儲存媒介都更長壽,不像軟碟與光碟會隨著時代被淘汰,只要人類本身跟讀取DNA 的技術一起存在,資料就可以一直保存。
Read more■想像一下,若你擁有的物品可以自主感知、回應、移動、調節、變形、修復,你的生活將會變成什麼光景?以上所述,在未來都會一一實現。不需要人為施加外力,不是利用機器人或電子技術,這些固態物品自會發揮功能。在光線、溫度、濕度和外力的刺激下,這些物品會相應改變顏色、外觀、磁性等特質。智慧材料牽涉的範圍極廣,在我們有生之年,一定可以看到智慧材料融入我們的生活,包括飾品配件、人形機器人的結構材料、可管控室內溫度的變色屋頂,乃至可以自行打開的烘豆罐頭。
Read more■IBM深藍電腦專門用來下西洋棋,在1997年還擊敗過世界棋王卡斯帕洛夫,不過它只能達成下西洋棋這麼有限的目標—別看深藍電腦的軟硬體設施有多麼厲害,事實上它就連跟四歲的小朋友玩井字棋都會輸。Google旗下DeepMind開發的DQN人工智慧系統,可以達成稍微廣泛的目標:它可以在數十種雅達利古董級電動遊戲中,跟人類拚得不相上下,甚至有機會贏過人類。人類的智慧與之相比就廣泛得太多了,熟練幾十種令人嘆為觀止的技巧都不是問題。只要給頭好壯壯的小孩子夠多的訓練,別說任何遊戲都能來上一手,還有能力開口說任何語言、從事任何運動跟職業。
Read more■CRISPR技術最有趣的一個面向,就是能夠用來研究某些特定生物的特質,比方說墨西哥鈍口螈的肢體再生、魚的老化,以及甲殼類的骨骼發育。我很喜歡同行寄來的CRISPR實驗筆記和圖片,像是他們發現了蝴蝶美麗翅膀圖案背後的遺傳基礎,或是找到使感染性酵母菌能夠侵入人體組織的個別基因。這些實驗揭示了自然界的新知,以及將所有生物串連在一起的遺傳相似性。對我來說,這一切都非常令人振奮。
Read more■我很小的時候就有自己的「實驗室」。當然,如果說要測量什麼或做重要的實驗,那就算不上實驗室了。其實,我只是待在那裡玩而已︰我自己做馬達,或者利用光電管做些小玩意,比方說,設計一個小電子玩意兒,有東西在光電管前面晃過時,會啟動另一組零件;我也找來一些矽片玩。總之,我在那裡天馬行空的率性而為。只有在做燈座時,我做過一些計算,看如何利用開關及燈泡來控制電壓。但這些都只能算是應用而已,我還沒真正做過什麼偉大實驗。
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■他們的故事帶領我們回到那個科學似乎有無限可能的年代。這些早期有機化學家的成果,受到世人無謂的誤解而為人遺忘,直到1850 年代才由一些英國化學家解密。另一位先前受人忽視長達半世紀之久的義大利化學家亞佛加厥(Amedeo Avogadro),也在同一時期,才由同是義大利籍的天才科學家坎尼乍若(Stanislao Cannizzaro)強調其研究的重要性。觀念上產生重大改變的時機已經成熟,但是呼之欲出的過程,卻遠比那天晚宴演講所訴說的更為複雜。
Read more■十九世紀大半時間,化學家絞盡腦汁想解決一個核心問題,這問題看似簡單,實則不然。化學家需要準確的元素原子量,或是兩種不同元素的原子重量比。否則就無法定出化合物的準確分子式,而且猜測分子有無實質的結構,注定也會徒勞無功。
Read more在黎曼以前,空間只有三種:歐氏空間,球空間和雙曲空間,都可以用一個坐標系統來描述。黎曼卻在一八五四年的著名論文中徹底的改變了空間的觀念,他的空間和上述三種空間完全不同,它可以孤立地存在,在小範圍內,它和歐氏空間類似。我們可以用各種不同的坐標系統去描述黎曼空間的特性,但空間裡有意義的性質必須和坐目標選取無關。這個看法很重要,因為這就是廣義相對論中重要的等價原理。黎曼在他引進的抽像空間中定義了曲率,廣義相對論中的重力場就是由曲率來量度的,而物質的分佈則由曲率的一部份來表示。物質的分佈隨時間的推移變化,曲率也隨之,這些變化使時空'顫抖',愛因斯坦從此得出結論:引力波雖然微小,卻會出現。在愛因斯坦的方程描繪下,引力場和時空的幾何不可分割,儼然一物。
Read more霍金在二○○六年加州理工學院演講時表示:「宇宙微波背景輻射的微波天空圖像是宇宙間所有結構的藍本,我們是早期宇宙擾動現象的產物。」所幸仍有許多宇宙歷史只稍微有些不均勻和不規則。這類宇宙同樣很可能出現,而且機率和完全均勻又完全規則的宇宙幾乎毫無二致。我們不知道有多少可選擇的宇宙到最後就生成類似「我們」這樣的事物,不過我們知道這種事情確實發生過一次。
Read more霍金的設想是,附著於這種臍帶的嬰宇宙有可能並不短命,同時,開頭很小也不見得永遠保持很小。他的想法是,到頭來新生宇宙就有可能膨脹成像我們的宇宙這般模樣,延伸跨越數十億光年。就像我們的宇宙,裡面什麼都沒有?不盡然。霍金指出:「任何尺寸的宇宙都有可能從重力能量生成物質。」接下來就有可能形成星系、恆星、行星,說不定還有生命。
嬰宇宙和成年宇宙都為數眾多嗎?宇宙會不會從任意地方分支出來?從廚房洗碗槽內?從你體內?霍金說:會!新生宇宙有可能在我們周遭不斷生成,甚至從我們體內各點現形,我們的感官卻完全察覺不到。
人類與鴿子的視覺有很多相似的地方(當然我們不會搖頭晃腦),但是因為大腦能夠將移動的圖像拼接在一起,所以我們很難察覺腦中形成的影像,其實是眼睛在不同點之間迅速捕捉畫面,並透過腦部處理不斷累積的資訊,最後形成我們意識能理解的形象。
Read more撰文|王道還(生物人類學者) 自古以來,
Read more<幻覺的力量──「跟著大腦去旅行」系列講
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