Жизнь на грани - Джонджо МакФадден

131

Cairns John on Watson Jim. Cold Spring Harbor Oral History Collection. Интервью доступно по ссылке: http://library.cshl.edu/oralhistory/interview/james-d-watson/meeting-jim-watson/watson/.

132

Gribbin J. In Search of Schrödinger’s Cat. — London: Wildwood House, 1984; repr. Black Swan, 2012.

133

Escherichia coli.

134

Имеется в виду модель, не имеющая строгой математической базы.

135

McFadden J. and Al-Khalili J. A quantum mechanical model of adaptive mutation // Biosystems, 1999. — Vol. 50: 3. — P. 203–211.

136

На самом деле в образовании пары оснований участвуют несколько водородных связей, однако приводимое нами сравнение работает и в упрощенной форме, если свести модель водородной связи к одному протону.

137

Голодающие бактерии, испытывающие стресс, могут продолжать попытки копировать собственную ДНК, однако попытки репликации будут, скорее всего, неудачными ввиду нехватки ресурсов для организации процесса, поэтому клетка будет создавать лишь короткие цепочки, соответствующие нескольким генам.

138

McFadden J. Quantum Evolution. — London: HarperCollins, 2000.

139

Критический обзор книги опубликован здесь: http://arxiv.org/abs/quant-ph/0101019 ответ авторов можно найти по ссылке: http://arxiv.org/abs/quant-ph/0110083.

140

Hendrickson H., Slechta E. S., Bergthorsson U., Andersson D. I. and Roth J. R. Amplification-mutagenesis: evidence that «directed» adaptive mutation and general hypermutability result from growth with a selected gene amplification // Proceedings of the National Academy of Sciences, 2002. — Vol. 99: 4.

141

Например, Stumpf J. D., Poteete A. R. and Foster P. L. Amplification of lac cannot account for adaptive mutation to Lac+ in Escherichia coli // Journal of Bacteriology, 2007. — Vol. 189: 6.

142

Например, Kryachko E. S. The origin of spontaneous point mutations in DNA via Lowdin mechanism of proton tunneling in DNA base pairs: cure with covalent base pairing // International Journal Of Quantum Chemistry, 2002. — Vol. 90: 2; Zhao Zhen Min, Zhang Qi Ren, Gao Chun Yuan and Zhuo Yi Zhong. Motion of the hydrogen bond proton in cytosine and the transition between its normal and imino states // Physics Letters A, 2006. — Vol. 359: 1. — P. 10–13.

143

Один из самых интересных вопросов современной квантовой биологии — сама ли жизнь «обнаружила» квантовые преимущества, или квантовая механика случайно оказалась бок о бок с генетикой.

144

Интервью для the Los Angeles Times, 14 февраля 1995 года.

145

К удивлению киноманов, фильм Херцога снят в 3D.

146

Цит. по: Hadamard J. Essay on the Psychology of Invention in the Mathematical Field. — Princeton: Princeton University Press, 1945. However, according to Daniel Dennett in ‘Memes and the exploitation of imagination’, Journal of Aesthetics and Art Criticism, 1999. — Vol. 48.

147

McFadden J. The CEMI field theory gestalt information and the meaning of meaning // Journal of Consciousness Studies, 2013. — Vol. 20: 3–4. — P. 152–182.

148

Chauvet et al. Dawn of Art.

149

Kinsbourne M. Integrated cortical field model of consciousness // Experimental and Theoretical Studies of Consciousness, CIBA Foundation Symposium No. 174. — Chichester: Wiley, 2008.

150

Размеры Интернета не так легко оценить, но каждая веб-страница в настоящее время ссылается в среднем на чуть менее сотни других страниц, в то время как нейроны имеют синаптические связи с тысячами других нейронов. Таким образом, если говорить о связях, то их около триллиона между веб-страницами и примерно в сотни раз больше между нейронами в человеческом мозге. Но Интернет удваивается в размере каждые несколько лет, поэтому ожидается, что он будет соперничать по сложности с человеческим мозгом в течение ближайших десяти лет. Станет ли Интернет тогда сознательным?

151

Для читателя-физика: описанное нами здесь является сферой Блоха.

152

В действительности нити представляют собой математическую зависимость между фазой и амплитудой запутанных кубитов, представленную в уравнении Шредингера.

153

Saeedi K., Simmons S., Salvail J. Z., Dluhy P., Riemann H., Abrosimov N. V., Becker P., Pohl H.-J., Morton J. J. L. and Thewalt M. L. W. Room-temperature quantum bit storage exceeding 29 minutes using ionized donors in silicon-28 // Science, 2013. — Vol. 342: 6160.

154

Hofstadter D., Escher Gödel. Bach: An Eternal Golden Braid. — N. Y: Basic Books, 1999; first publ. 1979.

155

Penrose R. Shadows of the Mind: A Search for the Missing Science of Consciousness. — Oxford: Oxford University Press, 1994.

156

Джонджо [Макфадден], пользуясь случаем, хотел бы извиниться перед Хамероффом за ошибочное написание его имени в книге «Квантовая эволюция».

157

Hameroff S. Quantum computation in brain microtubules? The Penrose — Hameroff «Orch OR» model of consciousness // Philosophical Transactions of the Royal Society Series A, 1998. — Vol. 356: 174; Hameroff S. and Penrose R. Consciousness in the universe: a review of the «Orch OR» theory // Physics of Life Reviews, 2014. — Vol. 11.

158

Это еще одна сложная концепция, но Пенроуз предложил совершенно особенную интерпретацию проблемы измерения в квантовой механике, предположив, что в достаточно сложных (и, следовательно, более массивных) квантовых системах их гравитационное влияние на пространство-время создает возмущение, которое разрушает волновую функцию, превращая квант в классическую систему, и что этот процесс порождает наши мысли. Подробности этой экстраординарной теории хорошо описаны в книгах Пенроуза, но стоит сказать, что его предложение имеет на сегодняшний день мало приверженцев среди исследователей квантовой физики.

159

Tegmark M. Importance of quantum decoherence in brain processes // Physical Review E, 2000. — Vol. 61.

160

Пикосекунда — это одна миллионная от одной миллионной доли (или 10–12) секунды.

161

Смотреть, например, Litt A., Eliasmith C., Kroon F. W., Weinstein S. and Thagard P. Is the brain a quantum computer? // Cognitive Science, 2006. — Vol. 30: 3.

162

Bernroider G. and Summhammer J. Can quantum entanglement between ion transition states effect action potential initiation? // Cognitive Computation, 2012. — Vol. 4.

163

McFadden J. Synchronous firing and its influence on the brain’s electromagnetic field: evidence for an electromagnetic theory of consciousness // Journal of Consciousness Studies, 2002. — Vol. 9. — P. 23–50; Pockett S. The Nature of Consciousness: A Hypothesis. — Lincoln, NE: Writers Club Press, 2000; John E. R. A field theory of consciousness // Consciousness and Cognition, 2001. — Vol. 10: 2; McFadden J. The CEMI field theory closing the loop // Journal of Consciousness Studies, 2013. — Vol. 20: 1–2. — P. 153–168.

164

McFadden J. The CEMI field theory gestalt information and the meaning of meaning.

165

Anastassiou C. A., Perin R., Markram H. and Koch C. Ephaptic coupling of cortical neurons // Nature Neuroscience, 2011. — Vol. 14: 2. — P. 217–223; Frohlich F. and McCormick D. A. Endogenous electric fields may guide neocortical network activity // Neuron, 2010. — Vol. 67: 1. — P. 129–143.

166

McFadden J. The CEMI field theory closing the loop.

167

Singer W. Consciousness and the structure of neuronal representations // Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 1998. — Vol. 353: 1377. — P. 1829–1840.

168

Земля, как полагают, сформировалась из остатков звезды около 4,5 миллиарда лет назад, но на формирование твердой земной коры ушло около полутора миллиардов лет.

169

Miller S. L. A production of amino acids under possible primitive earth conditions // Science, 1953. — Vol. 117: 3046. — P. 528–529.

170

Это исключает вирусы, которые могут реплицироваться только с помощью живой клетки.

171

Cairns-Smith S. L. Seven Clues to the Origin of Life: A Scientific Detective Story. — Cambridge: Cambridge University Press, 1985; new edn 1990.

172

McFadden J. Quantum Evolution; McFadden J. and Al-Khalili J. Quantum coherence and the search for the first replicator // in D. Abbott, P. C. Davies and A. K. Patki, eds. Quantum Aspects of Life. — London: Imperial College Press, 2008.

173

Patel A. Quantum algorithms and the genetic code // Pramana Journal of Physics, 2001. — Vol. 56. — P. 367–381; available at: http://arxiv.org/pdf/quant-ph/0002037.pdf.

174

Термин, используемый для обозначения беспорядочных молекулярных вибраций.

175

Из песни The Beach Boys «Good vibrations».

176

Амплитуда колебаний достаточно мала, поэтому распространение помех не сопровождается передачей большого количества энергии.

177

Plenio M. B. and Huelga S. F. Dephasing-assisted transport: quantum networks and biomolecules // New Journal of Physics, 2008. — Vol. 10; Caruso F., Chin A. W., Datta A., Huelga S. F. and Plenio M. B. Highly efficient energy excitation transfer in light-harvesting complexes: the fundamental role of noise-assisted transport // Journal of Chemical Physics, 2009. — Vol. 131.

178

Mohseni M., Rebentrost P., Lloyd S. and Aspuru-Guzik A. Environmentassisted quantum walks in photosynthetic energy transfer // Journal of Chemical Physics, 2008. — Vol. 129: 17.

179

Misra B. and Sudarshan G. The Zeno paradox in quantum theory // Journal of Mathematical Physics, 1977. — Vol. 18. — P. 746: http://dx.doi.org/10.1063/1.523304.

180

Lloyd S., Mohseni M., Shabani A. and Rabitz H. The quantum Goldilocks effect: on the convergence of timescales in quantum transport. — 2011.

181

Chin A. W., Huelga S. F. and Plenio M. B. Coherence and decoherence in biological systems: principles of noise-assisted transport and the origin of long-lived coherences // Philosophical Transactions of the Royal Society A, 2012. — Vol. 370; Chin A. W., Prior J., Rosenbach R., Caycedo-Soler F., Huelga S. F. and Plenio M. B. The role of non-equilibrium vibrational structures in electronic coherence and recoherence in pigment-protein complexes // Nature Physics, 2013. — Vol. 9: 2. — P. 113–118.