近日,科学家声称已经发现了一条缺失的自然法则,这一法则有望解释宇宙的演化。此法则被命名为功能信息递增定律,它描述了进化的自然机制,为我们揭示了系统日益复杂的奥秘。
科学家们的研究拓展了我们对宇宙系统发展过程的理解。以往,热力学定律解释了各种物理量随时间的变化,牛顿运动定律揭示了物体与物理力之间的相互作用,达尔文的理论告诉我们自然选择。而如今,由天体生物学家和行星科学家 Michael Wong 领导的研究小组提出的功能信息递增定律,旨在通过复杂性测量的功能信息来解释不断演化的系统。
该研究小组召集了一群具有不同科学和哲学背景的专家,经过讨论确定了三个关键指标:静态和动态稳定性,以及产生新元素的能力。为了使长期经历演化变化的系统保持静态稳定,它们必须足够稳定。例如,负责生物进化或改变矿物质特性的基因突变代表动态稳定性。而新奇的产生则刺激系统创造全新的功能。在一个称为 “时间不对称” 的过程中,这些参数结合起来创建了逐渐演化的系统的图像。随着时间的推移,功能信息的增加可以作为系统有序性和复杂性不断增加的衡量标准。
研究人员认为,只有热力学第二定律并不完全符合大局,因为它无法完全解释我们在宇宙和日常生活中看到的丰富性和复杂性。功能信息递增定律与所有其他自然法是一致的,并且是对它们的新补充。它不仅与宇宙的演化相关,还与人工智能的发展密切相关。我们现在正在创造一个人工智能新世界,信息法在其中发挥着重要作用。我们需要了解人工智能如何演变、它如何与我们互动以及它的存在如何影响社会,认识到信息对物理系统的重要性。
无论是观察恒星、矿物还是生物系统,研究人员都相信,进化过程可能会在宇宙中一些最不寻常的环境中出现。进化不仅限于生物系统,还存在发生进化变化的物理和化学系统。在新阶段的研究中,科学家团队计划让医学、制药、计算机科学、生态学和生物学等各个领域的专家参与进来,研究将该定律应用于其他系统(包括自然系统和人工系统)的可能性。
二、系统等效性科学家的研究拓展了我们对宇宙系统发展过程的理解,如热力学定律、牛顿运动定律、达尔文的理论等都与新法则相互呼应。热力学定律解释了各种物理量随时间的变化,牛顿运动定律揭示了物体与物理力之间的相互作用,达尔文的理论则阐述了自然选择。而由天体生物学家和行星科学家领导的研究小组提出的新自然法则,即功能信息递增定律,通过复杂性测量的功能信息来解释不断演化的系统,显示出不同开发系统的等效性。就像生命本身一样,不同的成分可以组合成不同的配置状态,然后根据它们所执行的功能进行选择。尽管宇宙中存在大量正在发展的系统,但我们之前缺乏解释它们存在原因的自然法则。如今,这一新法则为我们理解宇宙中各种系统的发展提供了新的途径,它与其他自然法则相互呼应,共同构成了我们对宇宙系统发展过程的更全面认识。
由天体生物学家和行星科学家领导的研究小组提出新自然法则,显示出不同开发系统的等效性。由 Michael Wong 领导的研究小组召集了一群具有不同科学和哲学背景的专家,经过讨论确定了三个关键指标:静态和动态稳定性,以及产生新元素的能力。为了使长期经历演化变化的系统保持静态稳定,它们必须足够稳定。负责生物进化或改变矿物质特性的基因突变代表动态稳定性。新奇的产生则刺激系统创造全新的功能。在一个称为 “时间不对称” 的过程中,这些参数结合起来创建了逐渐演化的系统的图像。随着时间的推移,功能信息的增加可以作为系统有序性和复杂性不断增加的衡量标准。这一法则不仅适用于生物系统,还存在于发生进化变化的物理和化学系统中。在新阶段的研究中,科学家团队计划让各个领域的专家参与进来,研究将该定律应用于其他系统(包括自然系统和人工系统)的可能性,进一步显示出不同开发系统的等效性。
三、关键指标静态稳定需要系统足够稳定,从一些资料中我们可以看到静态稳定的概念在不同领域有着不同的解释。比如在电力系统中,静态稳定指电力系统受到小的干扰之后,不发生自发振荡和非同期性的失步,自动回复到起始运行状态和能力;在核心肌群关系的研究中,静态稳定性是指在保持对位对线结构良好的情况下长时间保持一个姿势的能力,像腹横肌和多裂肌等内部核心肌群对维持静态稳定起着关键作用。
基因突变代表动态稳定性。基因突变是生物体基因组中发生的突然、可遗传的变异,可分为点突变、插入突变、缺失突变和重排突变等类型。它是生物进化的原材料,通过产生新的等位基因和复等位基因,增加种群的遗传多样性,促进生物适应环境,同时也可能导致生物性状改变或引发遗传疾病。
新奇的产生刺激系统创造全新功能。在一个称为 “时间不对称” 的过程中,静态和动态稳定性以及产生新元素的能力这三个参数结合起来,创建了逐渐演化的系统的图像。随着时间的推移,功能信息的增加可以作为系统有序性和复杂性不断增加的衡量标准。
四、法则意义功能信息的增加可衡量系统有序性和复杂性不断增加,与热力学第二定律互补。
功能信息递增定律中,随着时间的推移,功能信息的增加可以作为系统有序性和复杂性不断增加的衡量标准。这一特性与热力学第二定律形成了互补关系。热力学第二定律仅表明封闭系统如何通过增加熵而走向平衡状态,无法完全解释我们在宇宙和日常生活中看到的丰富性和复杂性。而功能信息递增定律则为我们提供了一个新的视角,让我们能够更好地理解系统的进化和发展。无论是观察恒星、矿物还是生物系统,我们都能看到进化过程的存在。例如,在恒星的演化中,化学成分变得多样化;在地球上,生命形式在生物学上变得更加复杂。这些现象都可以通过功能信息递增定律来解释。
对人工智能发展有重要意义,有助于了解其演变及对社会的影响。
功能信息递增定律对人工智能的发展也具有重要意义。我们现在正在创造一个人工智能新世界,信息法在其中发挥着重要作用。了解人工智能如何演变、它如何与我们互动以及它的存在如何影响社会,对于我们来说至关重要。通过认识到信息对物理系统的重要性,我们可以更好地理解人工智能的发展规律。在人工智能的发展过程中,我们可以借鉴功能信息递增定律中的关键指标,如静态和动态稳定性以及产生新元素的能力,来优化算法和构建新的计算机系统。我们也需要认识到人工智能发展的不确定性,严格规范和限制有意识人工智能的研究和发展,以避免可能出现的风险。