Er livet ei informasjons-skralle?
Eric Hedin; 31. mai 2023. Oversatt herfra

Bilde 1. Skralle

En låsemekanisme (ratchet) er en mekanisme som begrenser den mekaniske bevegelsen til en enhet, til en forhånds spesifisert retning mens den forhindrer bevegelsen i motsatt retning. Noen vanlige eksempler inkluderer en sokkelnøkkel, en gammeldags bilkontakt, en vinsj montert på en lastebil eller på et skip for å hive opp et anker, skralle i hjulet på en klokke, eller til og med den enkle sikringsmekanismen til en kabel.
En informasjonsratchet vil være en eller annen mekanisme eller prosess som fører til at informasjonsinnholdet i et system øker med tidens gang og forhindrer eller begrenser dens reduksjon. Nøkkelen til å forstå enhver låsemekanisme er å forstå at ytelsen er forhåndsbestemt av mekanismen. En vinsj kan gradvis heise et tungt anker ut av havet, og forhindre at det faller ned, bare fordi dens skralle -mekanisme var designet for å utføre denne oppgaven. Et kabelbånd kan strammes og ikke løsne, bare på grunn av utformingen av tennene og fangstmekanismen.

Skraller i naturen
Finnes det naturlige skraller i den fysiske, ikke-levende verden? Eksempler på naturlige mekanismer som nærmer seg den spesifikke funksjonaliteten til menneskedesignede skraller ser ut til å mangle. Vi kan imidlertid hevde at tyngdekraften er en slags naturlig skralle på jorden, ved at den flytter gjenstander ned og begrenser dem fra å bevege seg opp. Imidlertid er målretningen bare generelt lokalisert, slik at materiale kan ta en hvilken som helst kretsende rute i å flytte til et område med lavere høyde, og at regionen kan være hvor som helst på, eller til og med inni planeten.
Mens vi anerkjenner den skralle-lignende effekten av tyngdekraften for å flytte objekter ned (til et lavere gravitasjonspotensial), må vi unngå feilen ved å tilskrive ytterligere evner til dette naturlige låsemekanisme-lignende fenomenet. For eksempel, mens tyngdekraften kan føre til at steiner glir nedover en fjellhelling, kan den ikke sette sammen disse steinene til et slott i dalen. Hvorfor ikke? Rett og slett fordi mekanismen ikke er designet for å utføre denne oppgaven.
Tilfeldige utfall av et fjellskred kan omfatte en plateformet stein som lener seg mot en annen, som ligner en mager, men enhver struktur med kompleksiteten til murverk som vanligvis er sett i et slott, kunne aldri skje innenfor romtidsgrensene for vårt univers. For de fleste er dette sunn fornuft. Som Douglas Ax skriver i sin bok, Sund Fornuft (da), er vår designintuisjon riktig når det gjelder usannsynligheten av funksjonelt sammenhengende utfall (for eksempel et slott) som skjer ved en tilfeldighet. For slike komplekse, funksjonelle resultater er forholdet mellom "riktige" utfall og "feil" utfall for lite til å oppnås ved noen ikke-styrt prosess i et begrenset univers som vårt.

Bilde 2. Jekk -har låsemekanisme

Perler med rotasjonssymmetri
Et interessant forslag om en naturlig skralle, om enn tilrettelagt av en levende organisme, er dannelsen av perler med rotasjonssymmetri. Forskere antyder at dette eksemplet er enestående -lenke:
-Vi argumenterer for at perlerotasjon er et selvorganisert fenomen forårsaket og opprettholdt av fysiske krefter fra vekstfrontene, og at roterende perler er et eksempel-kanskje unikt-av en naturlig skralle.
Kan det eksistere en naturlig informasjons-skralle? Siden målet vårt er å forstå om livet er en informasjons-skralle, må vi først undersøke hva slags mekanisme som kan være nødvendig for å få et levende system til å samle opp informasjonsinnhold over tid. å øke informasjon betyr å velge utfall som tilsvarer et større nivå av funksjonell eller meningsfull kompleksitet. Den eneste måten for dette å skje på, er hvis utvelgelsesmekanismen (med andre ord, skrallen) er designet for å produsere målutfallet, og dette betyr at mekanismen allerede må inneholde informasjonen som spesifiserer målet. En fysisk mekanisme kan ikke produsere noen informasjon utover hva den allerede inneholder.

Darwins foreslåtte 'skralle'
Hva med Darwins foreslåtte 'skralle'-mekanisme for naturlig seleksjon basert på overlevelse av de mest egnede? Mekanismen som er påkalt her inneholder allerede en høy grad av funksjonell kompleksitet (all kompleksiteten som bor i en levende organisme). Men hva kan denne 'skrallen' gjøre? Ikke mer enn det var designet for å gjøre - nemlig å reprodusere datterorganismer i henhold til dens iboende reproduksjonsmekanisme. Variasjoner i organismens genom, ved enhver ikke-styrt prosess, kan føre til en økning i egnethet og derfor overlevelsesevne. Men naturlige prosesser kan ikke gi unaturlige resultater. Valg basert på skralle -mekanismen for økt egnethet kan ikke i seg selv produsere ny kompleks funksjonalitet, hvis ikke hver påfølgende liten endring gir noen økt fordel for overlevelse og reproduksjon.
Hentydningen til darwinismen, er at den antyder en prosess der en populasjon av organismer kan skralle opp informasjon og øke organismens funksjonalitet. En vanlig misforståelse av evolusjonen er å anta at den kan gjøre mer enn jevnlig å låse seg i naturlige variasjoner som øker overlevelsesevnen. Feilen skjer ved å tilskrive denne prosessen muligheten til å skralle opp informasjonsinnholdet i en enkel felles stamfar, inntil alle de komplekse, funksjonelt sammenhengende livsarter på jorden har dannet seg. Men som vist i vår undersøkelse av funksjonaliteten til en hvilken som helst skralle-mekanisme, kan den ikke gi et resultat utover det den ble designet for å oppnå. Med informasjon som utfall, kan mekanismen bare reprodusere informasjonsnivået den allerede inneholder.

Nok en prosess på jobben
Gitt det åpenbare, at kompleksiteten til organismer på jorden har økt gjennom tid fra encellede archaea til funksjonelle flercellede skapninger, må en annen prosess enn en antatt evolusjonær informasjons-skralle ha vært på jobb. Det genomiske informasjonsinnholdet i de prokaryote cellene som beskriver det tidligste livet på jorden, havner langt under det større informasjonsinnholdet og kompleksiteten i avansert liv. Et intelligent sinn er den eneste kjente kilden for nødvendig innspill av kompleks, spesifisert informasjon gjennom biologisk historie. å tilskrive det enorme mangfoldet av livet på jorden til intelligent design gir en forklaring mer i tråd med virkeligheten, enn det misforståtte konseptet om en informasjons-skralle.

Fysikk, informasjonstap og intelligent design
Eric Hedin; 6. juli 2023. Oversatt herfra
I den forrige artikkelen viste jeg at informasjons-skraller ikke eksisterer i naturen. Det meste som ethvert mekanistisk system kan gjøre, er å reprodusere informasjonen som allerede er tilgjengelig i systemet. Utskrifts-presser reproduserer typesett-informasjonen som er plassert i mekanismen av menneskelige operatører. ChatGPT får ganske enkelt tilgang og omorganiseringsinformasjon som stammer fra mennesker og lastet opp på internett. Ingen ny informasjon produseres i noen tilfeller (Selv om informasjonen kan forekomme i en ny sammenheng -oversetters merknad.)
I en fersk artikkel -lenke introduserte jeg det fysiske begrepet den generaliserte 2. loven i termodynamikk, som et styrende prinsipp som stemmer overens med loven om Bevaring av informasjon, som William Dembski formulerte, med påstanden om at naturlige årsaker ikke kan øke kompleks spesifisert informasjon i et lukket system over tid. Her vil jeg søke å gi en forklaring av fysikken bak den generaliserte 2. loven - en begrunnelse for hvorfor naturlige prosesser ødelegger informasjon.

Et utgangspunkt
La oss først vurdere noe som lettere kan visualiseres enn informasjonsflyt. Se for deg et system der varmen strømmer fra et varmt område til et kaldt område under begrensningen av den tradisjonelle 2. loven i termodynamikk. Clausius -uttalelsen fra den tradisjonelle 2. loven om termodynamikk forteller oss at naturen fungerer på en slik måte at varme aldri flyter motsatt vei. Når jeg legger kald krem til den varme kaffen min, strømmer varmen fra kaffen inn i kremen, til blandingen kommer til en likevekts-temperatur. Enveis strømmen av varme er irreversibel av naturlige årsaker, og årsaken er basert på fysikken i hvordan naturen fungerer.

Bilde 3. Hvem er mest kompleks -mon tro?

Vi sier at et objekt er "varmt" når den gjennomsnittlige kinetiske energien til komponentatomene er høy. Den varme kaffen min har molekyler med høyere kinetisk energi i gjennomsnitt enn molekylene i den kalde kremen. Når de blandes i koppen, oppstår kollisjoner mellom atomer. Førsteårs fysikkstudenter vil bli kjent med et problem som ber om de endelige hastighetene til to kollideringsobjekter, ved hjelp av de første hastighetene. For elastiske kollisjoner, ved bruk av lovene om bevaring av energi og momentum, er resultatet alltid at det langsommere objektet ender opp med å bevege seg raskere og det raskere objektet ender opp med å bevege seg saktere. Krem tilsatt til varm kaffe gir uunngåelig en blanding der kaffen har mistet varmen til kremen.
Hva med det mindre fysiske informasjonsbegrepet? Hvordan kan vi fysisk forklare det nådeløse tapet av informasjon ved naturlige prosesser? Informasjon ser ut til å være et ikke -fysisk konsept, men i vårt univers lagres den i spesifikke arrangementer av fysiske tilstander for materie. Et intelligent sinn kan gjenkjenne spesifikke arrangementer av materie (for eksempel molekyler med blekk som danner bokstaver på en side) som formidler et meningsfullt budskap. I en annen sammenheng kan biokjemikere gjenkjenne spesielle sekvenser av nukleotidbaser i et genom som kode for et funksjonelt protein.
I henhold til den tradisjonelle 2. loven, under påvirkning av naturlige prosesser, bringer det omgivende miljøet en overføring av varme fra varme til kulde, eller en blanding av bestanddeler, for eksempel blanding av molekyler av parfyme gjennom luften i rommet. Naturlige prosesser vil også føre til en blanding av informasjonsbærende fysiske gjenstander med miljøet. I Quantum Computing Research resulterer dette tapet av informasjon til det omgivende miljøet, i det som er kjent som de-koherens, noe som betyr at "informasjon har lekket inn i miljøet på en ukontrollerbar måte." (1)

Kobling mellom informasjon og observatør
All informasjon som kan være kjent av en observatør om et system av noe slag, er inneholdt i kvantemekanisk bølgefunksjon av systemet. Jeg beklager at jeg har trukket fram kvantemekanikk, men dets relevans her er at den fungerer som kobling mellom informasjon om et system (alt fra et enkelt atom til et komplekst biomolekyl til et makroskopisk objekt) og en observatør. Med mindre bølgefunksjonen til systemet er fullstendig isolert fra enhver miljøpåvirkning, vil det lide av dekoherens (tap av informasjon) med tidens gang. På en måte sprer bølgefunksjonen seg ut i miljøet, noe som betyr at observatøren vil ha større og større usikkerhet om systemets tilstand etter hvert som tiden går. Det er den fysiske interaksjonen mellom atomer eller fotoner, som kompromissløst forårsaker denne effekten, med dets resulterende tap av informasjon.
Noen vil kanskje hevde at 'flaks' kan føre til et motsatt resultat, med interaksjoner som forårsaker en økning av informasjon (i biokjemi, vil dette korrelere med økt funksjonell kompleksitet). Hvorfor kunne ikke dette skje? Rett og slett fordi det alltid er flere måter å gå galt på enn å gå riktig, når man vurderer om interaksjoner vil resultere i kaos eller økt kompleks spesifisert informasjon. (Lenge før 'positive' mutasjoner evner lage noe funksjonelt inntreffer negative, som motvirker økt funksjonalitet. -oversetters merknad.)
En økning i informasjon krever ikke bare ett riktig valg (eller heldig trekning), men en lang sekvens med riktige valg. Lykken kan skje én gang, men enhver gambler vet at hvis 'heldige utfall' fortsetter å skje mot oddsen, så er spillet rigget. Et 'rigget spill' i naturen tilsvarer en fysikklov - i dette tilfellet en lov som forårsaker informasjon å øke over tid av naturlige årsaker. En slik lov kan imidlertid ikke virkelig eksistere, siden vi allerede har en naturlov som sier det motsatte -lenke. Som jeg nevnte i en fersk artikkel, "Theistic Cosmology and Theistic Evolution - Understanding the Difference"-lenke:
-I vår studie av vitenskap har vi funnet at naturlovene ikke motsier hverandre. Vi har ikke naturlover som bare gjelder stykkevis.

Bilde 4. Naturlover kan frembringe skjønnhet

Fantasi og frihet
Bare ved virkning av ikke-fysisk intelligens kan den naturlige prosessen med dekoherens og informasjonstap overvinnes. Informasjon er meningsløs bortsett fra et rasjonelt sinn, noe som innebærer at å skape ny informasjon krever mer enn kunnskap. økt informasjon krever fantasi og frihet til kreativt å utforme komplekse resultater som formidler mening eller utstillingsfunksjon. (Se "Intelligens er unaturlig, og hvorfor det betyr noe." -lenke)
Det ikke-fysiske aspektet av våre intelligente sinn -lenke kan lykkes med å produsere informasjon, fordi et intelligent sinn kan forestille seg et meningsfylt resultat og handle for å skille komponentene i et komplekst system fra deres naturlige blandede tilstand til spesifikke arrangementer som aktualiserer resultatet. Dette tar arbeid, noe som betyr at det krever energi, men ikke energi alene, siden uten veiledning av et ikke-fysisk sinn kan ikke energi lykkes med å øke informasjonen i et lukket system. Intelligent design er fortsatt den eneste forklaringen i samsvar med fysikkens lover for det økende informasjonsinnholdet i levende systemer gjennom livets historie på jorden.
For referanser se originalartikkelen -lenke.

Eric Hedin -bilde

Eric R. Hedin fikk sin doktorgrad i eksperimentell plasmafysikk fra University of Washington, og gjennomførte post-doktorgradsforskning ved Royal Institute of Technology i Stockholm, Sverige. Han har undervist i fysikk og astronomi ved Taylor University og Ball State University i Indiana, og ved Biola University i Sør -California. Hos Ball State fokuserte hans forskningsinteresser på beregning innen nano-elektronikk og høyere dimensjonal fysikk. Hans BSU -kurs, vitenskapens grenser, vakte nasjonal medieoppmerksomhet. Dr. Hedins nylige bok, Canned Science: What Some Atheists Don't Want You to See, fremhever vitenskapelige bevis som peker på design.