Четвертым принципом природоведения является принцип причинности

Четвертым принципом природоведения является принцип причинности. Физике пришлось с сожалением отказаться от этого принципа в связи с открытием квантовой механики, согласно которой измерение, произведенное, например, в Санкт-Петербурге, в тот же момент времени меняет пси-функцию в Москве, в то время как физические поля не распространяются быстрее скорости света. Природоведение восстанавливает принцип причинности в новом совершенно непривычном для старой науки виде.

Принцип причинности утверждает, что причина всегда предшествует следствию, поскольку причиной регулярных событий в нашем управляемом мире всегда является решение управляющей системы — квантового компьютера. Для внешней системы, не знающей о решении управляющего данным процессом квантового компьютера, принципа причинности — возможности предсказания его будущих действий нет. Природоведение должно отказаться от девиза королевского общества Великобритании — verba et nula — слова ничего не значат.

Из статьи Е. А. Либермана, С. В. Мининой, Н. Е. Шкловского-Корди «Хаиматика: Необходимость новой науки для описания живого»

Мы много лет занимались изучением живого, стараясь описать его с помощью методов и идей физики, химии и математики, и, казалось, имели на этом пути заметные успехи. Первая работа — о том, как кодируется информация в нервной системе лягушки, была опубликована на два года раньше похожей но неточной работы, за которую дали Нобелевскую премию. Потом удалось доказать, что вся энергетика живого электрическая. Был измерен мембранный потенциал митохондрий и фотосинтезирующих частиц. В процессе создания этой разности электрических потенциалов участвуют одиночные электроны. Тогда возникла идея о предельных вычислительных машинах, лучше которых нет в этом мире. Оказалось, что вычислительную машину на одиночных электронах сделать нельзя, и молекулярный компьютер в клетке работает с системой ДНК, РНК и адресных белковых операторов, используя в процессе вычисления тепловое броуновское движение этих молекулярных структур.

Было обращено внимание на физические ограничения вычислительного процесса в молекулярном компьютере и на не учитываемое квантовой механикой влияние процесса измерения на молекулярные измерительные приборы в живых клетках. Развитие генной инженерии показало, что именно такой молекулярный компьютер управляет живыми клетками.

Мы же вернулись обратно к нервным клеткам и доказали, что мозг работает на внутринейронных молекулярных шумовых компьютерах. Однако, молекулярный компьютер нейронов медленный и мало подходит для решения физических задач, стоящих перед живым существом. Такие задачи мог бы решать аналоговый волновой регулятор в теле нейронов, использующий цитоскелет в качестве вычисляющей среды. Поскольку элементы внутриклеточной вычисляющей среды имеют молекулярные размеры, электромагнитные волны не годятся, так как волны с длиной волны порядка 100–1000 ? разрушают молекулярные структуры. Единственным подходящим носителем является гиперзвук с частотой 109–1011 Гц. Однако доказать, что внутри нейрона есть такой квантовый молекулярный регулятор, еще не удалось. Это можно в принципе сделать с помощью экспериментов, в которых модулированные гиперзвуковой частотой лазерные пучки освещают нейрон. Мы предполагаем, что возникающие при этом гиперзвуковые волны будут распространяться по цитоскелету нейрона и управлять выходными ионными каналами, чувствительными к цАМФ.

Эксперименты с внутринейронной инъекцией цАМФ показали, что задачи мозга решаются на шумовых компьютерах, а поскольку внутри личного самосознания шума нет, приходится думать, что оно находится вне мозга. Мы предположили, что это предельный квантовый регулятор, в котором достигается физический предел минимального размера вычисляющих элементов.

Так постепенно, становилось ясным, что живое невозможно описать, не изменив основания физики и математики. Дело в том, что физика и математика являются науками про один и тот же реальный мир, но эти две науки об одном мире говорят противоположные вещи. Физика, в том числе и квантовая механика, утверждают, что прошлое состояние мира определяет его будущее, в то время как в реальном мире существуют живые управляющие системы, способные менять будущее мира. В то же время математика (не только кибернетика, но и вся математика) является наукой об управлении, причем обычно математика не рассматривает реальных физических ограничений управления, которые существенны при описании живого.

Для описания передаваемого сообщения был введен термин «многомерная информация». Чтобы понять, что мы сегодня подразумеваем под термином «многомерная информация», надо сначала договориться о том, что такое информация? Основной научный смысл прост. Если мы передаем сообщения, то эти сообщения можно кодировать. Процесс кодирования подразумевает наличие передающего и воспринимающего субъектов, которые договорились о том, какой код имеет каждое сообщение. Кодировать можно потому, что субъект способен в любом порядке расставлять макроскопические объекты в пространстве и времени по своему усмотрению. Это же относится и к расположению во времени нервных импульсов. Предполагается, что молекулярный квантовый регулятор (МКР) расставляет нервные импульсы во времени, управляя в соответствии со своими решениями выходными каналами мембраны нейрона. Квантовый регулятор — система с внутренней точкой зрения. Именно поэтому он способен кодировать. Так мы предлагаем решить древнюю проблему о свободе воли.

Возможность по своему произволу переставлять предметы значки или нервные импульсы связана с их макроскопическими размерами. Внутри КМР такой возможности нет. Там элементарные квазичастицы могут рождаться и исчезать независимо от внешнего наблюдателя. Поэтому, понятие информации относится обязательно к макроскопическим предметам и сигналам. Понятие «количество информации» — чисто математическое. В физике ничего подобного нет. Физика предполагает, что будущее системы зависит отнюдь не от наших желаний, а только от прошлого состояния системы.

В физике было много попыток связать понятие информации с термодинамическими характеристиками. Множество работ по этому поводу, сделанных и до и после Бриллюена, не имели никакого реального научного результата. Дело в том, что сходство в формулах, описывающих количество информации и энтропию, чисто внешнее.

Понятие «количество информации» имеет строгое определение. Величина эта говорит о длине кода. А поскольку в коде могут использоваться всевозможные перестановки, то, если число передаваемых сообщений N, длина кода — logaN, где a — количество разных символов, используемых при кодировании. Так что появление lg в формуле, определяющей количество информации не случайно.

Создатель теории информации Шеннон был инженером. То, что длина кода — логарифм, было известно задолго до него. Основная идея Шеннона была проста. Сообщение, которое передаешь часто, надо кодировать коротко, а то, что редко — длинно. Тогда в среднем линия будет загружена меньше. Отсюда знаменитая формула количества информации, похожая на формулу для энтропии. В термодинамике же вероятность состояния физической системы имеет совсем другой смысл. Это состояние большого количества частиц, движение которых подчиняется законам физики. Теория информации и теория кодирования — это совсем не физика. Эти науки основаны на идеях чистой математики. Можно создать любой код, можно расположить в любом порядке буквы текста, то есть можно произвольно перемещать в пространстве или во времени макроскопические предметы в полном противоречии с тем, что утверждает физика. Это противоречие удается разрешить, только описав живые системы — квантовые регуляторы способные производить кодирование по своему произволу.

Возникает вопрос, можно ли указать, в каких задачах, решаемых молекулярным компьютером живой клетки, существенно влияние вычисления на задачу. Ясно, что такого влияния нет для задач поведения организма, решаемых нервными клетками. Влияние вычисления существенно для внутренних задач живых клеток. До сих пор его не удалось продемонстрировать ярким экспериментом именно из-за того, что природа устроена по принципу минимального влияния измерения и вычисления. Влияние измерения также обнаружили сравнительно недавно из-за малой величины постоянной Планка.

Живые существа только потому способны управлять реальным миром, поскольку физический и духовный мир имеют общую природу. Мы думаем, что именно здесь разумно понятие многомерной информации. Современная физическая теория элементарных частиц говорит о цветных кварках, причем цвет является внутренним свойством: цветных частиц наблюдать нельзя. Точно так же чувство цвета не связано непосредственно с длиной волны света, а является внутренним свойством личного самосознания. Согласно нашей гипотезе личное самосознание находится вне мозга, и дает каждому из нас возможность взглянуть на физический мир изнутри.

Современная физическая теория пытается описать наш мир в рамках многомерной геометрической теории. Причем наряду с тремя протяженными пространственными измерениями рассматриваются непротяженные, связанные с искривлением пространства. Такого типа измерения описывают цвет кварков. В нашем личном самосознании мы наблюдаем многомерный мир, похожий на тот, о котором говорит современная теоретическая физика. Мы видим трехмерное пространство, каждая точка которого может быть окрашена в три основных цвета и антицвета, из каждой точки может идти звук разной частоты и громкости (еще два измерения). С учетом координаты измерения — времени — получается десятимерный мир. Остальные измерения легко отнести за счет запаха, вкуса и фактуры (какое тактильное ощущение вызывает данная точка мира в личном самосознании). В такой интерпретации физический мир достаточно прост для понимания — все объясняется искривлением пространства. Чем больше искривление в измерении, которое условно обозначим цифрой 6, тем ярче красный цвет. И число измерений не слишком велико. В рамках этой гипотезы для описания ощущения цвета подходящим является термин «многомерная информация».

Несмотря на всю фантастичность гипотезы, мы пытались проверить ее экспериментально. Проверялось, может ли человек ощутить интенсивный импульсный пучок нейтрино. Такой пучок генерируют ускорители, в которых с мишенью сталкиваются очень быстрые протоны. Мы пользовались ускорителем Института физики высоких энергий (Протвино). За время эксперимента в человеческом теле не поглощается ни одного нейтрино. Проверялось, не поглощаются ли нейтрино в предельном квантовом регуляторе личного самосознания человека. Сведения о том, что импульс нейтрино возник, мы получали от счетчика нейтрино. Загоралась лампочка, и испытуемый пытался понять, возникают ли у него в этот момент какие-либо ощущения. Е. А. Либерману казалось, что иногда возникает необычное ощущение. Однако это происходило отнюдь не на каждый импульс, и статистика была такова, что надеяться на достоверную регистрацию импульсов нейтрино, не пользуясь счетчиком, было невозможно. Кроме ускорителя Института физики высоких энергий в мире в настоящее время есть два места, в которых интенсивность импульсов пучка нейтрино значительно выше. По нашему мнению, имеет смысл повторить опыты на большом количестве насекомых в одном из этих институтов. Успех этого опыта позволил бы сразу популяризировать новую науку, в которой нет мира независящего от наблюдателя, производящего измерения и предвычисление. Если эти измерительные установки велики как ускорители которые мы хотим использовать они заметно меняют ландшафт. Цена нашего эксперимента сравнительно невелика. Если этот опыт не даст результата, предстоит кропотливая работа по проверке четырех принципов новой науки другими экспериментами, цена которых в долларах значительно выше. Например, совсем не просто показать, что на ДНК действительно записаны законы природы, которые сводятся к законам физики, когда влиянием вычисления можно пренебречь.

Источник: vk.com

Комментарии: