解码宇宙

• 圆圆

  2023-11-11
  大致上说，香农推导出来的函数，就是一个比特串不可预测性的量度。越是不可预测，就越不能从比较小的比特串中得到全部消息，换言之，它的冗余度就越小。消息的冗余度越小，它所含有的信息就越多。因此，通过测量这种不可预测性，香农希望能够发现一条消息中储存的信息。
• 圆圆

  2023-11-11
  这种观点有些令人难以捉摸。繁殖不是个体的意图，而是个体中的信息要这样做。生物体中的信息有一个目标，就是要复制自己。生物体自身是个副产品，是为达到这个目标而使用的工具，它只不过是携带信息、保护信息并帮助信息进行复制的载体。因此，生物体繁殖，有时候仅仅是信息进行自我复制的副产品而已…
• 圆圆

  2023-11-11
  一种叫做t基因的基因，有时候会出现在老鼠的基因中。这种t基因没有明显的益处，相反，它常常带来毁灭性影响。如果一只老鼠碰巧在它的遗传程序设计中有两个t基因，这只老鼠要么死掉，要么丧失繁殖能力。不过，如果老鼠只有一个t基因，则一切正常。噢，对了，应该说不完全正常。这种t基因有一个奇怪的特点：它的自我复制本领很大。不知为什么，在导致精液产生的细胞分裂过程中，t基因奋力挤到最前面，几乎占领了老鼠所有的精液。一般的老鼠基因往往占领其精液细胞的50%，而t基因却能够达到95%的占有率。t基因是一大堆信息，这些信息善于自我复制，复制之后便弃之而去。如果一次突变在一只雄性老鼠身上产生了一个t基因，该基因就会在这只老鼠和它的后代繁殖的时候，反复地自我复制，一代传一代。t基因迅速地、肆无忌惮地在这只老鼠的家族中蔓延开来，最终扩散至整个老鼠群体。然而，在t基因反复执行它的程序的同时，它还开始毁灭携带自身信息的老鼠群体。这样，在某个老鼠群体中，该基因便无处不在。于是经过几代，一对老鼠亲体可能就会都具有这个基因。这就是说，很可能它们的后代会有两套t基因，因而死亡。据生物学家道金斯（Richard Dawkins）说，有证据证明t基因能够导致老鼠群体灭绝。*t基因“所关心的”只是自身的复制，即使执行它的“复制自身”的程序对携带那个信息的生物体本身有害，它还是要这样做。从长远看，t基因会消灭老鼠群体（以及它自身），但是这种基因不能停止执行它的程序，或者说，不能抑制它的势不可挡的复制驱动力，它要繁殖、繁殖、繁殖。1基因就是这样地地道道的自私家伙。不管会给自己的宿主生物体造成多么大的危害，它都要进行自我复制。
• 圆圆

  2023-11-11
  有时候，一个生物体的信息在自身的生物载体没有繁殖的情况下，能够进行自我繁殖。举个例子，我们来看一看蚂蚁。在一个有代表性的蚂蚁群体中，只有一个生物体有生育能力，就是蚁后。只有它可以繁殖，只有它产卵。而蚁群中其他成千上万只蚂蚁（几乎）都没有生育能力，都不能繁殖。然而，这些没有生育能力的蚂蚁照看着蚁后的卵，担负起养育幼蚁至成体的任务。即使这些蚂蚁并不是蚁卵的父母，它们仍旧照顾着蚁后的卵。在这个蚁群中，几乎从来没有一个生物体会繁殖后代。它们放弃了自己的繁殖能力，全力以赴地服从养育另一个个体后代的使命。记载于它们基因上的信息，命令它们服从蚁后，而没收了它们的繁殖愿望。实际上，如果进行控制的是这一个体，如果这一个体是设法进行繁殖的个体，那么这个繁殖计划就没有意义。然而，如果进行控制的是这个生物体中的信息，且是想要繁殖的实体，一只没有繁殖能力的蚂蚁的行为就显得合理了。
• 圆圆

  2023-11-11
  实际上，人类每一个细胞中的信息都隐藏了“化石基因”这种搭便车基因。人类的身体之所以产生这些人体内源性逆转录病毒（HERVs），是因为这个密码已经插人了我们的基因组，而不是因为它对生物体本身起任何有利作用。几千年以前，病毒基因为自己创造了一个搭便车的条件；在人类繁殖时，病毒基因也复制。对于这类病毒性入侵者来说，人类有机体莫过于一件工具而已。我们从这个搭便车者那里没有明显得益，反而有证据说明它能造成危害。幸运的是，其中一些搭便车者的确有某种有利作用。人类之所以有高能量，这要归功于其中的一个古老搭便车者。人类的每一个细胞—实际上，动物和植物的每一个细胞—都有若干小发电厂，它们就是被称为线粒体的一些小东西。人活着不能没有线粒体。线粒体的作用就是从化学物质中提取细胞所需要的几乎全部能量，并把这些能量转变成有用的形式。有充分证据表明，这些线粒体其实就是细菌搭便车者，不知道怎么回事，在数十亿年以前，它们注人了人类的单细胞远祖生物体中。首先，线粒体与储存于人体细胞中心的物质，有着完全分开的一个DNA组。它们携带一套指令，这些指令与细胞核中的指令完全不同。*我们身体中的每一个细胞（如皮肤细胞、神经细胞、肝细胞、肾细胞，等等），由于里面有线粒体，所以都是分裂性的、倍增性的细胞。每次一个细胞分裂时，它都把线粒体DNA和它自己的DNA传下去。线粒体DNA是来凑热闹的。
• 圆圆

  2023-11-11
  在这整个过程中，是自然界在处理信息。自然界测量信息、传递信息，并对信息重新排序。不过，就科学家所知，自然界从来没有毁灭或者创造信息。退相干也不是毁灭信息，当一次叠加状态坍缩，一个如原子之类的客体上的量子比特被“清除”时，它是被转移到环境中去了，而不是被毁灭了。实际上，退相干过程遵循量子信息的定律，即不生不灭规则。这些产生于量子理论数学结果的规则规定，量子比特能够从一个地方转移到另一个地方，但是水远不能以高保真度复制，或者被彻底毁灭。因此，退相干既不创造信息，也不毁灭信息。自然界只不过把信息从一个客体中取出来，再散播到环境中而已。看来信息是守恒的。
• 圆圆

  2023-11-11
  吉辛的诀窍是让纠缠对将“谷仓内的标枪”的悖论展现出来。正如第五章所述，这个悖论利用两个参与者的相对运动，造成他们在事件顺序上意见的不一致。观测者A（原地不动的旁观者）认为，谷仓的后门打开之前，前门就关上了，观测者B（短跑运动员）认为，在前门关上之前，后门打开了。只要前门和后门没有因果联系，即使两个观测者对于事件的顺序意见不一致，他们两人同时都是正确的。其实，最好不要把纠缠看成是一种消息交换，因为一条消息的含义就是，信息是从粒子之中的一个，送到另一个那里。长期以来已经形成的看法是，一对纠缠粒子中的一个粒子，无法把信息通过自己“鬼魅般的”影响传送给另一个粒子。20世纪70年代，物理学家埃伯哈德（Philippe Eberhard）用数学证明了这一点。用一个EPR对以超光速传送信息是不可能的一吉辛的实验，已经清楚表明了其中的原因。即使粒子A和粒子B的量子状态是相关的一其中一个粒子的量子状态，取决于另一个粒子的量子状态—两者之间也没有一种因果关系。对粒子A的测量，并没有真正向其同胞兄弟发出“现在就坍缩”的信号，A“引起”B坍缩的分量并不比B“引起”A坍缩的分量重。它们只是碰巧同步坍缩，它们毫不在乎哪一个先被测量，也不在乎爱因斯坦的因果性概念。对此，目前还没有合适的解释，它就是这样。这是量子理论数学的结果，但却没有一个恰当的、直观的、具体的理由支持它。
• 圆圆

  2023-11-11
  对这种区别的看法，可能存在争议。量子力学不对粒子进行辨别，例如，在宇宙中，一个电子与任何一个其他电子一模一样。唯一的差别在于它们的量子状态一它们所携带的量子信息。如果你取电子A的量子状态，把它向宇宙另一端传送，并在电子B上使它再现，那么，原来的电子（由于信息不生不灭规则，这个电子的量子状态这时已经被销毁）与隐形传送过程末端再现的电子之间，就设有区别了。从某种意义上说，斯波克先生经过隐形传送过程后不会真正活着。当一个一模一样的复制品从另一台传送机那里走出来的时候，他已经被销毁了。然而，如果没有人能够认出原来的斯波克先生和复制的斯波克先生之间的差别一连那个复制品本人也认不出—那么他究竟是复制的，还是原来的？这是哲学家研究的问题，不是科学家研究的问题。但是我必须承认，我会拒绝登上类似《星际迷航》里的那种隐形传送机，如果真有这种东西存在的话。
• 圆圆

  2023-11-11
  现在，虽然信息论还没有为这些问题提供答案，但是，它却给所有的问题提供了线索。信息不仅使我们得以一瞥完全不能够以实验来接近的宇宙区域（黑洞的内部），而且它还揭示出时空的结构。在这个过程中，它暗示了与我们自己的宇宙平行的全部宇宙的存在，这些宇宙是我们未曾目睹过的、不可见的宇宙。这些平行宇宙促使它们的拥护者甚至相信，他们能解释量子力学中的大悖论。平行宇宙揭示了叠加性如何起作用，遥远的纠缠粒子又如何能够超距离瞬间相互“交流”。一旦我们相信是信息创造了时空结构，量子力学的神秘性就变得不那么神秘了。
• 圆圆

  2023-11-11
  踏上通往共生宇宙之路的第一步，与黑洞中的信息发生了什么有关。在前一章，我们知道了黑洞吞噬的信息与黑洞事件视界表面积有关。随着黑洞狼吞虎咽地吃进越来越多的物质和能量—越来越多的信息—事件视界表面积增大。实际上，黑洞的熵与它的事件视界表面积成正比一—确切地说，就是事件视界表面积除以4。不管黑洞是呈现为完美的球形（因而能够形成最大容积），还是因旋转有些扁平（因而容积较小），都没有关系：如果信息真的能够得到保存，如果黑洞的事件视界表面积相同，那么黑洞的信息量也就相同。
• ATrida

  2021-04-17
  Information is the proper word to use, because, in fact, DNA is storing information in the Shannon sense.
• ATrida

  2021-04-17
  For Schrödinger was having difficulty understanding the amazing permanence and resilience of the information stored in our cells. Even though it is duplicated over and over, passed down from generation to generation, this information changes very little over time. The information is preserved, kept safe from dissipation.This is not the way Nature usually behaves. Entropy naturally increases in a system that is left to its own devices. A box of gas quickly settles into equilibrium. Information tends to dissipate; stored information eventually diffuses throughout the universe. Information spreads out, especially in big, complex, warm systems like living creatures. And once a creature dies, it immediately begins to decay; its flesh falls apart and so do the molecules that make up that flesh....
• 一个劳动人民

  2011-02-10
  当薛定谔提出自己的想象实验时，他知道这个结论是可笑的。像猫这样的宏观客体，其行为不同于像电子一类的微观客体，而且某种东西可以同时是活的和死的，想一想都觉得可笑。然而，如果量子理论的数学结果说这种事能够发生，那为什么我们见不到半活半死的人在大街上走动呢？（研究生不算。）是什么使我们看不到较大客体（如垒球、汽车、猫和人）的叠加状态呢？