Genetično programiranje: priložnosti, primeri

Kazalo:

Genetično programiranje: priložnosti, primeri
Genetično programiranje: priložnosti, primeri
Anonim

Na svetovnem festivalu mladih v Sočiju oktobra 2017 je ruski predsednik Vladimir Putin osupnil prisotne s svojo izjavo in bližino ustvarjanja osebe z danimi lastnostmi. Genetsko programiranje in genetski algoritmi kot orodje za biotehnologijo vstopajo na eksistencialno pot razvoja. Prihodnost je že prišla in primerov je veliko. Svet bo v našem življenju vstopil v obdobje človeškega genetskega programiranja. Vgrajeni geni zdravja in genija, zmaga nad dednimi boleznimi in splošna nadgradnja človeka niso več iluzije znanstvene fantastike. To so praktične tehnologije genetskega programiranja.

genetsko programiranje
genetsko programiranje

Zlomljene ovire

Nekoč je bila dogma, da ni bilo mogoče prepisati dednih informacij na DNK. Toda zdaj se je vse spremenilo. Nobelova nagrada 2006prejela molekularna biologinja E. Fire in K. Mellow za odkritje mehanizma, ki vam omogoča, da vklopite delovanje katerega koli gena v človeškem genomu – interferenca RNA. To so mehanizmi za spreminjanje že obstoječega genskega nabora. Toda narava sama nam je dala še en mehanizem vpliva na naš genski nabor. To so virusi - edinstveni organizmi, ki so sposobni prepisati informacije gostiteljske celice. Prav oni so z reverzno transkripcijo sposobni vnesti nekaj novega v DNK, ki je prisotna v celici. In že spremenjena DNK se množi skupaj z gostiteljskimi celicami. Virusne biotehnologije so eden od načinov za razvoj človeškega genetskega programiranja glede na dane značilnosti.

Prvi korak je že narejen

Primer genetskega programiranja danes je doping za športnike, o katerem je začel govoriti ves svet profesionalnega športa. Genetska droga, repoksigen, je kompleks DNK, ki kodira beljakovino, ki jo proizvajajo ledvice, eritropoetin. Pripravek vključuje tudi sistem za dostavo informacij celicam na osnovi vektorskega virusa. Ta beljakovina je odgovorna za spodbujanje tvorbe rdečih krvnih celic. Povezava je neposredna – več rdečih krvnih celic, več kisika v tkivih, boljši rezultati. Zaenkrat je to farmakološko odkritje le produkt zaprtih laboratorijev, vendar je zelo blizu dan, ko bosta genetsko programiranje in modifikacija postala komercialni izdelek.

človeško genetsko programiranje
človeško genetsko programiranje

Človeške tehnologije in njihove naloge

Človeške tehnologije so številne načine, katerih namen je bila modifikacija človeške genetike. Instrument njihovega delovanja so kvazikemične manipulacije z molekulami DNK. Človeške tehnologije so danes genetsko programiranje človeka glede na dane značilnosti, tehnologija interference RNA in rekombinacije DNK, kloniranje, transgenoza, tehnologije nanomedicine, informacijsko-medijski in računalniško-omrežni grozdi. Naloge človeških tehnologij pri reševanju številnih problemov:

  • Odvoz človeštva pred genskimi boleznimi.
  • Podaljšanje življenja in selektivna izbira zarodkov.
  • Izboljšanje človeškega genoma s prehodom na Homo tecnologoficus’a (post-človeštvo).
  • Ustvarjanje "popolnih" in "medicinskih" dojenčkov.
  • Psihogenomika, ki lovi gene, ki so odgovorni za oblikovanje osebnosti, njene identitete, psiho in vedenja.
  • Ustvarjanje zdravil, ki so natančne kopije posameznih snovi v telesu.

In to ni popoln seznam problemov, ki jih bodo humane biotehnologije pomagale rešiti in s tem odprle nove možnosti za človeško genetsko programiranje.

genetsko programiranje osebe glede na dane značilnosti
genetsko programiranje osebe glede na dane značilnosti

doba post-informacij

Človeštvo bo v bližnji prihodnosti vstopilo v tako razvojno obdobje. Biotehnologija bo vstopila v naša življenja in postala običajna. Naši otroci bodo v zgodovinskih knjigah brali o dednih boleznih, rodnost bo vzela pod nadzor, evolucijo pa bodo nadzorovali ljudje. Človek bo kot samoreproducirajoč se biološki sistem sam postal program. Sistem z možnostjo popravljanjanapake, razpoložljivost servisnih map in možnosti za izboljšave. Genski program "smrt" bo nadomestila "nesmrtnost", v genom bomo vgradili programe za zdravje, inteligenco in spolno privlačnost. In na koncu bodo nevroimplanti in človeško genetsko programiranje zabrisali meje med ljudmi in stroji.

Vzporedni svet

In medtem ko bioinženirji delajo na področju bioloških modifikacij, matematiki in programerji delajo na področju genetskega programiranja umetnih sistemov. In če sta bila v 80-90-ih letih prejšnjega stoletja izraza "evolucijsko računalništvo" in "genetski algoritem" še vedno nova, danes besedi "umetna inteligenca" in "digitalni darvinizem" ne uporabljajo samo strokovnjaki. Ustanovitelj genetskega programiranja, ki se uporablja za umetne sisteme, profesor s Stanforda John Koza je znanstveni skupnosti predstavil teorijo "evolucije strojev". Genetski algoritmi delujejo – to je pomembno. Kako? Odgovor bo dolg in nestrokovnjakom ne bo povsem jasen. Pojasnimo s primerom.

genetsko programiranje genetski algoritmi
genetsko programiranje genetski algoritmi

Pametni avtomobili

Leta 2002 je paviljon "Življenje robotov" deloval v britanskem centru "Magna". V tem paviljonu se je za preživetje borilo dvanajst robotov, ustvarjenih in delujočih na podlagi genetskih algoritmov in digitalne evolucije. Polovica jih je sama proizvajala energijo za svoj obstoj s pomočjo sončnih kolektorjev. Imenovali so jih heliofagi. Druga polovica so plenilci, niso bili obdarjeni s takšno sposobnostjo in so bili nabiti le z lovljenjem heliofaga. Tisti roboti, ki so preživeliprenesli svoje programe v svoje potomce robotov. Predstava ni trajala dolgo – zaprli so jo, ko se je eden od robotov pametoval in se odločil pobegniti iz paviljona. Potem se vojna ljudi in strojev ni začela samo zato, ker je ubežnika na parkirišču zbil avto.

Strašljiva ozadja

Pametni umetni sistemi, ki delujejo z malo ali brez človeškega posredovanja, prinašajo veliko presenečenj. Včasih moteče in zastrašujoče. Na Univerzi v Sussexu je bil stroj zadolžen za uporabo evolucijske metode in genskih algoritmov za rast oscilatorja. Naloga je bila opravljena - izdelana naprava je oddajala občasni signal. A kot se je izkazalo, tega ni izdelal sam, ampak je ujel signale bližnjih elektronskih naprav in jih izdajal za svoje. Ali bo naslednja stopnja digitalne evolucije naprava, ki ne bo uporabljala električnih naprav, ampak nas?

zmožnosti človeškega genetskega programiranja
zmožnosti človeškega genetskega programiranja

Lahko bi bili pametnejši

V podjetju Johna Koze je Genetic Programming, ki temelji na edinem (zaenkrat) domačem računalniku, sestavljenem iz tisoč Pentiumov z lastnostmi 350 megahercev, uspelo ponoviti 15 izumov, 6 pa jih je po letu 2000 prejelo patente, eden pa celo presega lastnosti človeškega dvojnika.

Ti izumi pripadajo umetni inteligenci, ki deluje na podlagi genetskih algoritmov in digitalne evolucije. Kako hitro bodo izdani patenti za stroje? Rezultati elektronske evolucije so že prisotni v motorjih Boeinga 777 innajsodobnejši antibiotiki. Strokovne napovedi pravijo, da bo v naslednjih 5-10 letih genetsko programiranje ustvarilo več izdelkov, kot je že ustvarjenih in prodanih.

primeri genetskega programiranja
primeri genetskega programiranja

prihodnost "Matrix"

Trenutna raven razvoja genskega programiranja je še vedno v povojih. Avtonomno gojenje robotov zahteva najnovejšo tehnologijo, ki še ni na voljo. Toda kazalnik investicijskega kompasa je namenjen financiranju računalniških, telekomunikacijskih in bioloških tehnologij. V tem vrstnem redu je. Ustvarjanje digitalnega sveta financiramo sami. Digitalne tehnologije se razvijajo in to počnejo hitro. Še pred 40 leti je mobilni telefon obstajal v domišljiji piscev znanstvene fantastike, danes pa ima skoraj vsak pripomoček kamere z 8 milijoni slikovnih pik. Toda ali lahko uporabnik tega telefona razloži, kako deluje?

Ne bi smeli postati krave

Digitalni svet nadomešča biološki. Analogi genov v naši kulturi (memi), ki izvirajo iz vsiljenih idej, melodij, slik, drugih mentalnih virusov, postanejo predmet evolucije. Vsa dosedanja zgodovina je bila podrejena ustvarjanju najbolj sprejemljivega nosilca omenjenih memov. Najprej je bil moški. Nato so ji dodali radio in televizijo. In končno, internet s programi, ki se lahko samoreproducirajo in delajo na napakah. Naše ljubke krave ne domnevajo, da smo jih ustvarili mi, da bi služili stroju za prejemanje mleka od njih. In karkoli si krava misli o tem, tiste videli prosto divjo kravo?

Priporočena: