понеделник, 9 август 2010 г.

Клетъчен автомат - що е то?



Стивън Волфрам *(автор е и на новата търсачка "Волфрам алфа") казва, че след 300 години съществуване науката ще бъде разбита… и че той може да я закрепи!
---
През осемдесетте Волфрам e един от най-перспективните млади учени. Той взема своята докторска степен по теоретична физика от Caltech през 1979 година, когато е само на 20. Година по-късно става най-младият студент, получил така наречената "стипендия за гениалност" от MacArthur Foundation. После написва една научна компютърна програма, наречена "Математика", която е толкова успешна, че го прави милионер. И ...тогава изчезва от погледа на публиката.
---
Волфрам се появи и публикува "Нов тип наука" (чрез своята Wolfram Media), един том от 1200 страници, създавани близо две десетилетия, които претендират, че променят фундаментите на почти всеки клон от науката - от физиката и математиката до биологията и дори психологията.

"Стивън не е скромен човек - казва Терънс Сейновски, директор на Computational Neurobiology Laboratory в Salk Institute за биологични изследвания в Ла Джола, Калифорния, който наблюдава Волфрам отдавна - но неговите идеи могат да се окажат извънредно важни."

Тези идеи имат своя генезис от началото на осемдесетте, когато Волфрам започва да изучава един тип компютърна програма, осъществяваща така наречената клетъчна автоматизация. Тя по типичен начин е съставена от поредица черни и бели пиксели върху компютърния екран - "клетки" - които по един прост метод се трансформират от една редица в друга. Методът на трансформиране може да изглежда така: ако един пиксел в дадена позиция е заграден от повече пиксели от противоположния цвят, той преобразува своя цвят, дърпайки се в следващия ред; ако не е, поддържа същия цвят и положение. Когато управлението автоматично се задвижи всяка колона се придвижва надолу по екрана, като компютърът изгражда образци с удивителна сложност. Някои от образците на клетъчната автоматизация поразително приличат на черупки от миди, а други на снежинки. "Това ме учуди - казва той - Може ли естествените системи да работят по подобен начин?"
---
Той започва да изследва хиляди различни видове клетъчни "автомати" и с удивление открива, че образците, появяващи се в неговия компютър приличат на всички видове, които откриваме в научния феномен - атомите, които могат да се открият в песъчинките; диаграми на кривата на космическото време, които израстват от Айнщайновите уравнения; разпространяване на еволюционните промени в организмите с течение на времето; графичният еквивалент на различните типове математическа логика. "Под всеки концептуален (идеен) камък, който обръщам - казва Волфрам - съществува този невероятен див свят, който никога не съм очаквал да открия."

В съчетание с факта, че конвенционалните уравнения могат да описват само простите природни феномени (вие може да напишете едно уравнение за орбитата на една планета въртяща се около слънцето, например, но не и за цялата слънчева система, като жива клетка), успехът на неговите прости програми карат Волфрам да подозира, че науката е била водена в грешна посока през последните 300 години и преди това. Вместо да се опитват да пишат сложни уравнения за всичко, казва той, учените трябва да изследват клетъчния автомат, който отговаря на това, което те наблюдават.
---
Това е смело твърдение, дори и за един брилянтен учен като Волфрам. И засега никой не може да каже дали е прав или греши. Факт е, че някои от образците на Волфрам отговарят на нещата в природата, което ни навежда на мисълта, че светът наистина работи така, както неговите програми. И случаите където съответствието е много голямо, трябва да накарат учените да им обърнат по-сериозно внимание.

Но финалната присъда дали Новият тип наука на Волфрам е истински революционна - или дали клетъчният автомат просто наподобява света, отколкото да го обяснява - ще трябва да почака, докато учените го схванат напълно. "Всяка идея в книгата - казва Сейновски - ще отнеме поне 10 години за изследване и тестване."
---
* Впрочем нека той сам обясни (субтитри на български) - ТУК
------
илюстрация - авторът

13 коментара:

  1. "И засега никой не може да каже дали е прав или греши".

    След 300 години ще се появи Робидии и ще каже, че теорията на Волфрам е бил грешна, защото не е следвала модела на междуалактическо привличане, което оказва влияние на времето и посоката на растежа :) или нещо подобно;)

    ОтговорИзтриване
  2. Емо, е, и?!
    Не те разбрах, нещо :)

    ОтговорИзтриване
  3. Дааа... има идеи, които са трудно достижими за обикновените мозъци, като моя. От друга страна се радвам, че май нещата са прости и лесни, както си ги представям, а ние - с „размишленията“ си върху тях, ги усложняваме до неузнаваемост...

    ОтговорИзтриване
  4. Търсенето, наборе е заложено в нас, но мисля, че много често грешим като слагаме равенство между просто и лесно :(

    ОтговорИзтриване
  5. А такива като Волфрам е имало и ще има и това е добро

    ОтговорИзтриване
  6. Zvetanka Shahanska ,да,когато се замислим,доста работи ни стават интересни :)
    Знаеш ли, понякога ми се струва, че има нещо като правило за компенсация - Пример-напоследък мисля и се вълнувам от и за такива работи
    Децата порастнаха, взеха се в ръце, кариера вече не ме интересува, няма ги и ония любовни трепети и Радини вълнения и така :))
    Всяко нещо с времето си, каквото и да значи време, за нашата мисловна матрица е фактор (смях)

    ОтговорИзтриване
  7. ааа, трябва да се мъчим на голготата...
    според мен трябва да бъдат именно прости и лесни :)

    ОтговорИзтриване
  8. Наборе, за тебе ще ги направим такива :))

    ОтговорИзтриване
  9. Доста често се ядосвам на Гуглето, че не ме разбира, дори го питам: "колко просто и категорично трябва да ти задам въпросчето, докато изгуби смисъла си?" (смяаах). Впечатлена съм от тази идея (която вече не е само идея). Харесва ми новия проект на този толкова симпатичен, нескромен (скромността е за тези, които нямат нищо друго!) и емоционален (ръкомаха като луд, свят ми се зави) човек. Браво! Хванал е основния закон на Вселената - че нещата наистина са прости.

    ОтговорИзтриване
  10. Да,основните закони се изписват с прости уравнения, за това има в другия блог, но сега не ми се търси :)
    Ами ето един прост пример : Енергията е равна на масата,умножена по скороста на светлината на квадрат (Аинщайн)

    ОтговорИзтриване
  11. Няколко прости неща наистина правят уравнението сложно,затова решението е именно в елементите съставящи уравнението.А формулата на великия Анщайн постави началото на една нова ера.Нали се сещаш?Ядреният разпад е в основата при създаването на първите атомни бомби.Когато науката не се използва за мирни цели,последствията са необратими !

    ОтговорИзтриване
  12. Аполон, казано е ще изковем от мечовете плугове, кога-----ще видим:(

    ОтговорИзтриване