Живые клетки могут быть гораздо более совершенными вычислительными системами, чем мы привыкли думать. Новое исследование показывает, что они способны использовать квантовые механизмы для обработки информации — процесс гораздо быстрее традиционной биохимической сигнализации.
Эта статья расскажет о том:
- Как биологические системы преодолевают шумовые барьеры
- Какая молекула играет ключевую роль
- Какие перспективы это открывает для науки
Клетки против классических представлений о квантовых системах
Почему биология считалась несовместимой с квантовыми вычислениями
Традиционно считалось:
- Высокая температура: Биологические системы функционируют при температуре выше абсолютного нуля.
- Хаотичность среды: Клеточная среда слишком «шумная».
- Размеры объектов: Клетки огромны по сравнению с атомами.
Как исследование Филипа Куриана изменило взгляд
Учёные обнаружили квантовое сверхизлучение в белковых полимерах при тепловом равновесии.
Триптофан: ключевой игрок в клеточных вычислениях
Роль аминокислоты в обработке информации
«Крупные сети триптофана функционируют как квантовая волоконная оптика», — отмечают исследователи.
Где находится триптофан?
- Микротрубочки
- Амилоидные фибриллы
- Нейроны
- Вирусные капсиды
Что это значит для будущего науки?
Перспективы для эукариотических организмов
Эукариоты могут использовать эти сигналы:
- «Процесс занимает пикосекунду» — это быстрее химических процессов!
- «Устойчивость систем увеличивается» — даже при высоких температурах.
Влияние на развитие технологий
«Природа уже решила многие задачи лучше нас» — Сет Ллойд.
Реализация подобных механизмов позволит сделать устройства устойчивее:
- «Шумная среда больше не проблема.» — Филип Куриан.</l