✖


Jump to content

Самовоспроизводящаяся машина

Простая форма машинного самовоспроизведения

Самовоспроизводящаяся машина — это тип автономного робота , который способен автономно воспроизводить себя, используя сырье, найденное в окружающей среде, тем самым демонстрируя самовоспроизводство способом, аналогичным тому, который встречается в природе . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Концепция самовоспроизводящихся машин была развита и исследована Гомером Джейкобсоном , Эдвардом Ф. Муром , Фрименом Дайсоном , Джоном фон Нейманом , Конрадом Цузе. [ 4 ] [ 5 ] и в более поздние времена К. Эриком Дрекслером в его книге о нанотехнологиях Робертом «Двигатели созидания» (придумавшим термин «лязгающий репликатор» для таких машин), а также Фрейтасом и Ральфом Мерклем в их обзоре «Кинематические самовоспроизводящиеся машины». [ 6 ] который обеспечил первый всесторонний анализ всего пространства конструкции репликатора. Будущее развитие такой технологии является неотъемлемой частью нескольких планов, включающих добычу руды и других материалов на лунах и поясах астероидов , создание лунных заводов и даже строительство спутников на солнечной энергии в космосе. Зонд фон Неймана [ 7 ] является одним из теоретических примеров такой машины. Фон Нейман также работал над тем, что он назвал универсальным конструктором , самовоспроизводящейся машиной, способной развиваться и которую он формализовал в среде клеточных автоматов . Примечательно, что схема самовоспроизводящихся автоматов фон Неймана постулировала, что открытая эволюция требует, чтобы унаследованная информация копировалась и передавалась потомству отдельно от самовоспроизводящейся машины. Это открытие предшествовало открытию Уотсоном и Криком структуры молекулы ДНК. и как он отдельно транслируется и реплицируется в клетке. [ 8 ] [ 9 ]

Самовоспроизводящаяся машина — это искусственная самовоспроизводящаяся система, основанная на традиционных крупномасштабных технологиях и автоматизации. Эта концепция, впервые предложенная фон Нейманом не позднее 1940-х годов, привлекла к себе целый ряд различных подходов, включающих различные типы технологий. В литературе время от времени встречаются некоторые идиосинкразические термины. Например, термин «лязгающий репликатор» когда-то использовал Дрекслер. [ 10 ] Чтобы отличить макромасштабные реплицирующиеся системы от микроскопических нанороботов или « ассемблеров », которые могут стать возможными нанотехнологиями , но этот термин является неформальным и редко используется другими в популярных или технических дискуссиях. Репликаторы также называют «машинами фон Неймана» в честь Джона фон Неймана, который первым тщательно изучил эту идею. Однако термин «машина фон Неймана» менее конкретен и также относится к совершенно несвязанной компьютерной архитектуре , предложенной фон Нейманом, поэтому его использование не рекомендуется там, где важна точность. [ 6 ] Фон Нейман использовал термин «универсальный конструктор» для описания таких самовоспроизводящихся машин.

Историки станков еще до эпохи числового программного управления иногда образно говорили, что станки представляют собой уникальный класс машин, поскольку обладают способностью «воспроизводить себя». [ 11 ] копируя все их части. В этих обсуждениях подразумевается, что человек будет руководить процессами резки (позже планируя и программируя станки), а затем собирая детали. То же самое верно и для RepRaps , другого класса машин, иногда упоминаемого в связи с таким неавтономным «самовоспроизведением». Напротив, машины, которые действительно автономно самовоспроизводятся (например, биологические машины ), являются основной темой, обсуждаемой здесь.

История

[ редактировать ]

Общая концепция искусственных машин, способных создавать копии самих себя, возникла как минимум несколько сотен лет назад. Ранним упоминанием является анекдот о философе Рене Декарте , который предложил шведской королеве Кристине , что человеческое тело можно рассматривать как машину; в ответ она указала на часы и приказала «позаботиться о том, чтобы они воспроизводили потомство». [ 12 ] Существует также несколько других вариаций этого анекдотического ответа. Сэмюэл Батлер 1872 года предположил в своем романе «Эревон» , что машины уже способны воспроизводить себя, но именно человек заставил их это делать. [ 13 ] и добавил, что «машины, воспроизводящие машины, не воспроизводят машины себе подобных» . [ 14 ] В Джорджа Элиота книге 1879 года «Такие впечатления от Теофраста» , серии эссе, которые она написала в образе вымышленного ученого по имени Теофраст, эссе «Тени грядущей расы» размышляет о самовоспроизводящихся машинах, а Теофраст спрашивает: «Как мне знать, что в конечном итоге они не могут быть созданы для того, чтобы нести в себе или не могут сами по себе развиваться условия самообеспечения, самовосстановления и воспроизводства». [ 15 ]

В 1802 году Уильям Пейли сформулировал первый известный телеологический аргумент, изображающий машины, производящие другие машины: [ 16 ] предполагая, что вопрос о том, кто изначально сделал часы, станет спорным, если будет продемонстрировано, что часы способны изготовить собственную копию. [ 17 ] Научное исследование самовоспроизводящихся машин было предвосхищено Джоном Берналом еще в 1929 году. [ 18 ] и такими математиками, как Стивен Клини, который начал разрабатывать теорию рекурсии в 1930-х годах. [ 19 ] Однако большая часть этой последней работы была мотивирована интересом к обработке информации и алгоритмам, а не физической реализацией такой системы. В течение 1950-х годов были сделаны предложения о нескольких все более простых механических системах, способных к самовоспроизведению, в частности, Лайонелом Пенроузом . [ 20 ] [ 21 ]

Кинематическая модель фон Неймана

[ редактировать ]

Подробное концептуальное предложение самовоспроизводящейся машины было впервые выдвинуто математиком Джоном фон Нейманом в лекциях, прочитанных в 1948 и 1949 годах, когда он предложил кинематическую модель самовоспроизводящихся автоматов в качестве мысленного эксперимента . [ 22 ] [ 23 ] Концепция фон Неймана о физической самовоспроизводящейся машине рассматривалась лишь абстрактно, при этом гипотетическая машина использовала «море» или склад запасных частей в качестве источника сырья. На ленте памяти машины была записана программа, которая предписывала ей извлекать детали из этого «моря» с помощью манипулятора, собирать их в свою копию, а затем переносить содержимое ленты памяти в новый дубликат. Предполагалось, что машина будет состоять всего из восьми различных типов компонентов: четырех логических элементов для отправки и получения стимулов и четырех механических элементов для обеспечения структурной поддержки и мобильности. Несмотря на качественное качество, фон Нейман был явно недоволен этой моделью самовоспроизводящейся машины из-за сложности ее анализа с математической точностью. Вместо этого он разработал еще более абстрактную модель самовоспроизводящегося устройства, основанную на клеточных автоматах . [ 24 ] Его первоначальная кинематическая концепция оставалась неясной, пока она не была популяризирована в выпуске журнала Scientific American за 1955 год . [ 25 ]

Цель фон Неймана в его теории самовоспроизводящихся автоматов , изложенная в его лекциях в Университете Иллинойса в 1949 году, [ 22 ] заключалась в разработке машины, сложность которой могла бы автоматически возрастать, подобно биологическим организмам в условиях естественного отбора . Он спросил, какой порог сложности необходимо преодолеть, чтобы машины смогли развиваться. [ 8 ] Его ответом было создание абстрактной машины, которая при запуске воспроизводила бы сама себя. Примечательно, что его замысел подразумевает, что открытая эволюция требует, чтобы унаследованная информация копировалась и передавалась потомству отдельно от самовоспроизводящейся машины. Это открытие предшествовало открытию Уотсоном и Криком структуры молекулы ДНК и того, как она существует отдельно. транслируется и реплицируется в клетке. [ 8 ] [ 9 ]

Искусственные живые растения Мура

[ редактировать ]

В 1956 году математик Эдвард Ф. Мур предложил первое известное предложение по созданию практической самовоспроизводящейся машины, также опубликованное в журнале Scientific American . [ 26 ] [ 27 ] «Искусственные живые растения» Мура были предложены как машины, способные использовать воздух, воду и почву в качестве источников сырья и черпать энергию из солнечного света с помощью солнечной батареи или парового двигателя . Он выбрал морское побережье в качестве первоначальной среды обитания для таких машин, предоставив им легкий доступ к химикатам в морской воде, и предположил, что последующие поколения машин можно будет спроектировать так, чтобы они свободно плавали по поверхности океана в виде самовоспроизводящихся заводских барж или размещались на них. в бесплодной пустынной местности, которая в противном случае была бы бесполезна для промышленных целей. Самовоспроизводящиеся устройства будут «собраны» на составные части, которые человечество будет использовать в других невоспроизводящихся машинах.

Репликационные системы Дайсона

[ редактировать ]

Следующим важным развитием концепции самовоспроизводящихся машин стала серия мысленных экспериментов, предложенная физиком Фрименом Дайсоном в его Вануксемской лекции 1970 года. [ 28 ] [ 29 ] Он предложил три крупномасштабных применения машинных репликаторов. систему Энцелад Сначала нужно было отправить на спутник Сатурна самовоспроизводящуюся , которая помимо производства своих копий также будет запрограммирована на производство и запуск грузовых космических кораблей с солнечным парусом . Эти космические корабли будут доставлять глыбы льда Энцелада на Марс , где они будут использованы для терраформирования планеты . Его вторым предложением была фабрика, работающая на солнечной энергии, предназначенная для условий земной пустыни, а третьим — «набор для промышленной разработки», основанный на этом репликаторе, который можно было бы продать развивающимся странам, чтобы предоставить им столько промышленных мощностей, сколько пожелаете. Когда Дайсон пересмотрел и переиздал свою лекцию в 1979 году, он добавил предложения по модифицированной версии морских искусственных живых растений Мура, которые были разработаны для дистилляции и хранения пресной воды для использования человеком. [ 30 ] и « Астрокурица ».

Передовая автоматизация космических миссий

[ редактировать ]
Художественная концепция «саморастущей» роботизированной лунной фабрики.

В 1980 году, вдохновленное «Семинаром по новым направлениям», состоявшимся в Вудс-Хоуле в 1979 году, НАСА провело совместное летнее исследование с ASEE под названием «Продвинутая автоматизация для космических миссий» , чтобы подготовить подробное предложение по самовоспроизводящимся фабрикам для разработки лунных ресурсов без необходимости дополнительных запусков или человеческие работники на месте. Исследование проводилось в Университете Санта-Клары с 23 июня по 29 августа, а окончательный отчет был опубликован в 1982 году. [ 31 ] Предлагаемая система могла бы экспоненциально увеличивать производительность, а ее конструкцию можно было бы модифицировать для создания самовоспроизводящихся зондов для исследования галактики.

Эталонный проект включал в себя небольшие электрические тележки с компьютерным управлением, движущиеся по рельсам внутри завода, мобильные «мощные машины», которые использовали большие параболические зеркала для фокусировки солнечного света на лунном реголите , чтобы плавить и спекать его в твердую поверхность, пригодную для строительства, а также роботизированный фронт. концевые погрузчики для открытых горных работ . Необработанный лунный реголит будет очищаться с помощью различных методов, в первую очередь плавиковой кислоты выщелачиванием . В качестве конструкторов предлагались крупные транспорты с разнообразными манипуляторами и инструментами, которые собирали бы новые заводы из деталей и агрегатов, производимых его головной организацией.

Электроэнергия будет обеспечиваться «навесом» из солнечных батарей, поддерживаемым на колоннах. Остальную технику разместили под навесом.

« Лейтовый робот » будет использовать инструменты для лепки и шаблоны для изготовления гипсовых форм . Гипс был выбран потому, что формы легко изготавливать, из них можно изготавливать точные детали с хорошей отделкой поверхности, а гипс можно легко переработать впоследствии, используя печь для выпекания воды. Затем робот отливал большую часть деталей либо из непроводящей расплавленной породы ( базальта ), либо из очищенных металлов. углекислым газом Также была включена система лазерной резки и сварки .

Для производства компьютеров и электронных систем был выбран более амбициозный и сложный производитель микрочипов, но разработчики также заявили, что может оказаться практичным доставлять чипы с Земли, как если бы они были «витаминами».

Исследование 2004 года, проведенное при поддержке Института перспективных концепций НАСА, развило эту идею дальше. [ 32 ] Некоторые эксперты начинают рассматривать возможность создания самовоспроизводящихся машин для добычи полезных ископаемых на астероидах .

Большая часть исследования конструкции была связана с простой и гибкой химической системой для обработки руд, а также с различиями между соотношением элементов, необходимых для репликатора, и соотношениями, доступными в лунном реголите . Элементом, который больше всего ограничивал скорость роста, был хлор , необходимый для переработки реголита на алюминий . Хлор в лунном реголите встречается очень редко.

Репликаторы Lackner-Wendt Auxon

[ редактировать ]

В 1995 году, вдохновленные предложением Дайсона 1970 года засеять необитаемые пустыни на Земле самовоспроизводящимися машинами для промышленного развития, Клаус Лакнер и Кристофер Вендт разработали более подробную схему такой системы. [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] Они предложили создать колонию взаимодействующих мобильных роботов размером 10–30 см, бегущих по сетке электрифицированных керамических дорожек вокруг стационарного производственного оборудования и полей солнечных батарей. Их предложение не включало полный анализ требований системы к материалам, но описывало новый метод извлечения десяти наиболее распространенных химических элементов, обнаруженных в сыром верхнем слое почвы пустыни (Na, Fe, Mg, Si, Ca, Ti, Al, C, O 2 и H 2 ) с использованием высокотемпературного карботермического процесса. Это предложение было популяризировано в Discover журнале , где рассказывалось об опреснительном оборудовании на солнечной энергии, используемом для орошения пустыни, в которой базировалась система. [ 36 ] Они назвали свои машины «Ауксонами» от греческого слова auxein, что означает «расти».

Недавняя работа

[ редактировать ]

Исследования NIAC по самовоспроизводящимся системам

[ редактировать ]

В духе исследования 1980 года «Продвинутая автоматизация космических миссий» Институт передовых концепций НАСА начал несколько исследований конструкции самовоспроизводящихся систем в 2002 и 2003 годах. Было присуждено четыре гранта I фазы:

Запуск самовоспроизводящихся фабрик в космосе

[ редактировать ]

В 2012 году исследователи НАСА Мецгер , Мускателло, Мюллер и Мантовани выступили за так называемый «подход начальной загрузки» для запуска самовоспроизводящихся фабрик в космосе. [ 43 ] Они разработали эту концепцию на основе технологий использования ресурсов на месте (ISRU) , которые НАСА разрабатывает для «жизни за счет земли» на Луне или Марсе. Их моделирование показало, что всего за 20–40 лет эта отрасль может стать самодостаточной, а затем вырасти до больших размеров, что позволит расширить исследования в космосе, а также принести пользу на Землю. В 2014 году Томас Калил Белого дома из Управления научно-технической политики опубликовал в блоге Белого дома интервью с Мецгером о развитии цивилизации Солнечной системы посредством самовоспроизводящейся космической индустрии. [ 44 ] Калил попросил общественность представить идеи о том, как «администрация, частный сектор, филантропы, исследовательское сообщество и рассказчики могут способствовать достижению этих целей». Калил связал эту концепцию с тем, что бывший главный технолог НАСА Мейсон Пек назвал «безмассовым исследованием», способностью создавать в космосе все, что вам не нужно запускать с Земли. Пек сказал: «... вся масса, которая нам нужна для исследования Солнечной системы, уже находится в космосе. Просто она имеет неправильную форму». [ 45 ] В 2016 году Мецгер утверждал, что полностью самовоспроизводящаяся промышленность может быть запущена в течение нескольких десятилетий астронавтами на лунной заставе, общая стоимость (аванпост плюс запуск отрасли) составит примерно треть космических бюджетов стран-партнеров Международной космической станции . и что эта индустрия решит энергетические и экологические проблемы Земли, а также обеспечит безмассовые исследования. [ 46 ]

Мотивы плитки искусственной ДНК Нью-Йоркского университета

[ редактировать ]

В 2011 году группа ученых из Нью-Йоркского университета создала структуру под названием «BTX» (изогнутая тройная спираль), основанную на трех молекулах двойной спирали, каждая из которых состоит из короткой цепи ДНК. Рассматривая каждую группу из трех двойных спиралей как кодовую букву, они могут (в принципе) создавать самовоспроизводящиеся структуры, кодирующие большие объемы информации. [ 47 ] [ 48 ]

Самовоспроизведение магнитных полимеров

[ редактировать ]

В 2001 году Ярле Брейвик из Университета Осло создал систему магнитных строительных блоков, которые в ответ на колебания температуры спонтанно образуют самовоспроизводящиеся полимеры. [ 49 ]

Самовоспроизведение нейронных цепей

[ редактировать ]

В 1968 году Зеллиг Харрис написала, что «метаязык заключен в языке». [ 50 ] предполагая, что самовоспроизведение является частью языка. В 1977 году Никлаус Вирт формализовал это предложение, опубликовав самовоспроизводящуюся детерминистическую бесконтекстную грамматику . [ 51 ] Добавляя к этому вероятности, Бертран дю Кастель опубликовал в 2015 году самовоспроизводящуюся стохастическую грамматику и представил отображение этой грамматики в нейронных сетях , тем самым представив модель самовоспроизводящейся нейронной цепи. [ 52 ]

Гарвардский институт Висса

[ редактировать ]

29 ноября 2021 года команда Гарвардского института Висса создала первых живых роботов, способных размножаться. [ 53 ]

Самовоспроизводящийся космический корабль

[ редактировать ]
Основная статья: Самовоспроизводящийся космический корабль

Идея автоматического космического корабля, способного создавать копии самого себя, была впервые предложена в научной литературе в 1974 году Майклом А. Арбибом . [ 54 ] [ 55 ] но эта концепция появилась раньше в научной фантастике, такой как роман Берсеркер» « Фреда Саберхагена 1967 года или трилогия новелл 1950 года «Путешествие космического бигля» А.Э. ван Фогта . Первый количественный инженерный анализ самовоспроизводящегося космического корабля был опубликован в 1980 году Робертом Фрейтасом . [ 56 ] в котором нереплицирующаяся конструкция проекта «Дедал» была изменена, чтобы включить все подсистемы, необходимые для самовоспроизведения. Стратегия проекта заключалась в том, чтобы с помощью зонда доставить «семенную» фабрику массой около 443 тонн на удаленный объект, заставить семенную фабрику воспроизвести там множество своих копий, чтобы увеличить свою общую производственную мощность, а затем использовать полученную автоматизированную систему. промышленный комплекс для строительства большего количества зондов с одним семенным заводом на борту каждый.

Перспективы реализации

[ редактировать ]

Поскольку использование промышленной автоматизации со временем расширилось, некоторые заводы начали приближаться к подобию самодостаточности, что наводит на мысль о самовоспроизводящихся машинах. [ 57 ] Однако «полного закрытия» таким заводам вряд ли удастся добиться. [ 58 ] до тех пор, пока стоимость и гибкость автоматизированного оборудования не приблизится к стоимости человеческого труда, а производство запасных частей и других компонентов на месте не станет более экономичным, чем их транспортировка из других мест. Как Сэмюэл Батлер отметил в Erewhon , тиражирование частично закрытых универсальных станкостроительных заводов уже возможно. Поскольку безопасность является основной целью любого законодательного рассмотрения регулирования такого развития, будущие усилия по развитию могут быть ограничены системами, которым не хватает ни контроля, ни материи, ни энергетической замкнутости. Полнофункциональные машинные репликаторы наиболее полезны для разработки ресурсов в опасных средах, куда трудно добраться с помощью существующих транспортных систем (например, в космическом пространстве ).

Искусственный репликатор можно рассматривать как форму искусственной жизни . В зависимости от его конструкции, он может подвергаться эволюции в течение длительного периода времени. [ 59 ] Однако при наличии надежной коррекции ошибок и возможности внешнего вмешательства обычный научно-фантастический сценарий выхода из-под контроля роботизированной жизни останется крайне маловероятным в обозримом будущем. [ 60 ]

В художественной литературе

[ редактировать ]

Среди авторов, использовавших самовоспроизводящуюся машину в художественных произведениях: Филип К. Дик , [ 2 ] Артур Кларк , [ 2 ] Карел Чапек : ( RUR : Универсальные роботы Россум (1920)), [ 2 ] [ 1 ] Джон Сладек ( Репродуктивная система ), [ 2 ] Сэмюэл Батлер ( Эревон ), [ 2 ] , Деннис Э. Тейлор [ 61 ] и Э. М. Форстер ( «Машина останавливается» (1909)). [ 1 ]

Другие источники

[ редактировать ]
  • На концепции самовоспроизводящихся машин был выдан ряд патентов. [ 62 ] Патент США 5 659 477 «Самовоспроизводящиеся фундаментальные производственные машины (F-Units)». Изобретатель: Коллинз; Чарльз М. (Берк, Вирджиния) (август 1997 г.), патент США № 5,764,518 «Самовоспроизводящаяся фундаментальная система производственных машин». Изобретатель: Коллинз; Чарльз М. (Берк, Вирджиния) (июнь 1998 г.); и патент РСТ Коллинза WO 96/20453: [ 63 ] «Способ и система для самовоспроизводящихся производственных станций» Изобретатели: Меркле; Ральф К. (Саннивейл, Калифорния), Паркер; Эрик Г. (Уайли, Техас), Скидмор; Джордж Д. (Плано, Техас) (январь 2003 г.).
  • Макроскопические репликаторы кратко упоминаются в четвертой главе книги К. Эрика Дрекслера 1986 «Машины созидания» года . [ 10 ]
  • В 1995 году Ник Сабо предложил задачу построить макромасштабный репликатор из наборов роботов Lego и аналогичных базовых деталей. [ 64 ] Сабо писал, что этот подход проще, чем предыдущие предложения по макромасштабным репликаторам, но успешно предсказал, что даже этот метод не приведет к созданию макромасштабного репликатора в течение десяти лет.
  • В 2004 году Роберт Фрейтас и Ральф Меркл опубликовали первый всесторонний обзор области самовоспроизведения (из которого с разрешения авторов взята большая часть материала в этой статье) в своей книге «Кинематические самовоспроизводящиеся машины» , в которой включает более 3000 ссылок на литературу. [ 6 ] В эту книгу включена новая конструкция молекулярного ассемблера, [ 65 ] учебник по математике репликации, [ 66 ] и первый комплексный анализ всего пространства конструкции репликатора. [ 67 ]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б с Тейлор, Тим; Дорин, Алан (2020), Тейлор, Тим; Дорин, Алан (ред.), «Эволюция роботов и судьба человечества: поп-культура и футурология в начале 20-го века» , «Восстание саморепликаторов: ранние представления о машинах, искусственном интеллекте и роботах, которые могут воспроизводиться и развиваться» , Чам : Springer International Publishing, стр. 29–40, doi : 10.1007/978-3-030-48234-3_4 , ISBN  978-3-030-48234-3 , получено 6 апреля 2024 г.
  2. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Додсон, Шон (2 июля 2008 г.). «Машина, которая копирует сама себя» . Хранитель . ISSN   0261-3077 . Проверено 6 апреля 2024 г.
  3. ^ Гранквист, Нина; Лаурила, Юха (2011). «Ярость против самовоспроизводящихся машин: создание науки и фантастики в области нанотехнологий США» . Организационные исследования . 32 (2): 253–280. дои : 10.1177/0170840610397476 . ISSN   0170-8406 . Проверено 6 апреля 2024 г.
  4. ^ Бёттигер, Хельмут [на немецком языке] (26 октября 2011 г.). «Философ – техническое ядро». В Рабенсейфнере, Адольфе (ред.). Конрад Цузе: изобретатель, предприниматель, философ и художник (на немецком языке) (1-е изд.). Петерсберг, Германия: Михаэль Имхоф Верлаг . стр. 69–75 [70–74]. ISBN  978-3-86568-743-2 . (128 страниц)
  5. ^ Зефир, Нора (2016). Написано в Маунтин-Вью, Калифорния, США. Самовоспроизводящиеся машины: сборочная линия Конрада Цузе SRS 72 и ее контекст (диссертация). Исследования (на немецком языке). Висбаден, Германия: Springer Vieweg / Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH . дои : 10.1007/978-3-658-12942-2 . ISBN  978-3-658-12941-5 . (272+4 страницы)
  6. ^ Перейти обратно: а б с Фрейтас, Роберт А.; Ральф К. Меркл (2004). Кинематические самовоспроизводящиеся машины . Джорджтаун, Техас: Landes Bioscience. ISBN  978-1-57059-690-2 .
  7. ^ «3.11 Репликатор межзвездного зонда Фрейтас (1979-1980)» . Молекулярный ассемблер.com. 01 августа 2005 г. Проверено 16 сентября 2009 г.
  8. ^ Перейти обратно: а б с Роча, Луис М. (1998), «Избранная самоорганизация и семиотика эволюционных систем», Evolutionary Systems , Springer, Dordrecht, стр. 341–358, doi : 10.1007/978-94-017-1510-2_25 , ISBN  978-90-481-5103-5
  9. ^ Перейти обратно: а б Бреннер, Сидней (2012), «Сценарий кода жизни» , Nature , 482 (7386): 461, doi : 10.1038/482461a , PMID   22358811 , S2CID   205070101
  10. ^ Перейти обратно: а б Дрекслер, К. Эрик (1986). «Двигатели изобилия (глава 4) лязгающие репликаторы» . Машины творения . Архивировано из оригинала 7 августа 2011 г. Проверено 19 февраля 2007 г.
  11. ^ Колвин 1947 , стр. 6–7.
  12. ^ Сиппер, Моше; Реджиа, Джеймс А. (август 2001 г.). «Создайте свой собственный репликатор» . Научный американец . 285 (2): 38–39. Бибкод : 2001SciAm.285b..34S . doi : 10.1038/scientificamerican0801-34 . JSTOR   26059294 . ПМИД   11478000 . Существует также несколько других вариаций этого анекдотического ответа.
  13. ^ Роберт А. Фрейтас младший; Ральф К. Меркл (2004). Кинематические самовоспроизводящиеся машины . Ландес Бионаука. п. 5.
  14. ^ Сэмюэл Батлер. «Эревон, Глава 24, Книга Машин» . Nzetc.org . Проверено 16 сентября 2009 г.
  15. ^ Джордж Элиот. «Такие впечатления Теофраста, Глава 17, Тени грядущей расы» . онлайн-литература.com . Проверено 25 августа 2017 г.
  16. ^ Роберт А. Фрейтас младший; Ральф К. Меркл (2004). Кинематические самовоспроизводящиеся машины . Ландес Бионаука. п. 11.
  17. ^ Пейли, Уильям (1802). «Глава I, Раздел 1». Естественная теология: или Свидетельства существования и атрибутов Божества, собранные из явлений природы . Э. Гудейл. ISBN  978-0-576-29166-8 . ; (12-е издание, 1809 г.) [ постоянная мертвая ссылка ] См. также: Майкл Руз, изд. (1998). Философия биологии . стр. 36–40 . ; Ленски, Ричард (15 ноября 2001 г.). «Вдвое естественнее» . Природа . 414 (6861): 255. Бибкод : 2001Natur.414..255L . дои : 10.1038/35104715 . ПМИД   11713507 . S2CID   205023396 .
  18. ^ Бернал, Джон Десмонд (1929). «Мир, плоть и дьявол: исследование будущего трех врагов разумной души» .
  19. ^ Роберт А. Фрейтас младший; Ральф К. Меркл (2004). Кинематические самовоспроизводящиеся машины . Ландес Бионаука. п. 14.
  20. ^ Лайонел Пенроуз: Самовоспроизводящиеся машины , Scientific American, том 200, июнь 1959 г., стр. 105-114.
  21. ^ «Иди вперед и копируй» . Научный американец. 01 февраля 2008 г. Проверено 13 марта 2021 г.
  22. ^ Перейти обратно: а б фон Нейман, Джон; Беркс, Артур В. (1966), Теория самовоспроизводящихся автоматов. (Отсканированная книга онлайн) , University of Illinois Press , получено 28 февраля 2017 г.
  23. ^ «2.1 Вклад фон Неймана» . Молекулярный ассемблер.com . Проверено 16 сентября 2009 г.
  24. ^ «2.1.3 Модель клеточного автомата (CA) репликации машины» . Молекулярный ассемблер.com . Проверено 16 сентября 2009 г.
  25. ^ Кемени, Джон Г. (апрель 1955 г.). «Человек как машина». Научный американец . 192 (4): 58–67. Бибкод : 1955SciAm.192d..58K . doi : 10.1038/scientificamerican0455-58 .
  26. ^ Мур, Эдвард Ф. (октябрь 1956 г.). «Искусственные живые растения». Научный американец . 195 (4): 118–126. Бибкод : 1956SciAm.195d.118M . дои : 10.1038/scientificamerican1056-118 .
  27. ^ «3.1 Искусственные живые растения Мура (1956)» . Молекулярный ассемблер.com . Проверено 16 сентября 2009 г.
  28. ^ Фриман Дж. Дайсон (26 февраля 1970 г.). XXI век (Речь). Вануксемская лекция. Принстонский университет.
  29. ^ «3.6 Терраформирующие репликаторы Дайсона (1970, 1979)» . Молекулярный ассемблер.com. 01 августа 2005 г. Проверено 16 сентября 2009 г.
  30. ^ Дайсон, Фриман Дж. (1979). «Глава 18: Мысленные эксперименты». Возмущение Вселенной . Нью-Йорк: Харпер и Роу. стр. 194–204.
  31. ^ Роберт Фрейтас , Уильям П. Гилбрит, изд. (1982). Передовая автоматизация космических миссий . Публикация конференции НАСА CP-2255 (N83-15348).
  32. ^ Тот-Фейел, Тихамер (2004). «Моделирование кинематических клеточных автоматов: подход к самовоспроизведению» . Институт перспективных концепций НАСА.
  33. ^ Лакнер, Клаус С.; Кристофер Х. Вендт (1995). «Экспоненциальный рост крупных самовоспроизводящихся машинных систем» . Матем. Вычислить. Моделирование . 21 (10): 55–81. дои : 10.1016/0895-7177(95)00071-9 .
  34. ^ Лакнер, Клаус С. и Вендт, Кристофер Х., «Самовоспроизводящиеся машинные системы для проектов глобального масштаба», Документ LA-UR-93-2886, 4-я Международная конференция и выставка по проектированию, строительству и эксплуатации в космосе / Конференция. и выставка/демонстрация робототехники для сложных условий эксплуатации, Альбукерке, Нью-Мексико, 26 февраля - 3 марта 1994 г.
  35. ^ «3.15» . Молекулярный ассемблер.com. 01 августа 2005 г. Проверено 16 сентября 2009 г.
  36. ^ Басс, Томас (октябрь 1995 г.). «Робот, построй себя сам» . Откройте для себя : 64–72.
  37. ^ Липсон, Ход; Эван Мэлоун. «Автономные саморасширяющиеся машины для ускорения освоения космоса» (PDF) . Проверено 4 января 2007 г.
  38. ^ Чирикджян, Грегори С. (26 апреля 2004 г.). «Архитектура самовоспроизводящихся лунных фабрик» (PDF) . Проверено 4 января 2007 г.
  39. ^ Тодд, Пол (30 апреля 2004 г.). «Окончательный отчет о ходе работы на испытательном стенде роботизированного лунного экопоэза» (PDF) . Проверено 4 января 2007 г. (отчет по этапу I)
  40. ^ Тодд, Пол (6 июля 2006 г.). «Испытательный стенд для роботизированного лунного экопоэза» (PDF) . Проверено 4 января 2007 г. (отчет этапа II)
  41. ^ Тот-Фейел, Тихамер; Роберт Фрейтас; Мэтт Мозес (30 апреля 2004 г.). «Моделирование кинематических клеточных автоматов» (PDF) . Проверено 4 января 2007 г.
  42. ^ «3.25.4 Кинематические клеточные автоматы Тота-Фейеля (2003–2004)» . Молекулярный ассемблер.com . Проверено 16 сентября 2009 г.
  43. ^ Мецгер, Филип ; Мускателло, Энтони; Мюллер, Роберт; Мантовани, Джеймс (январь 2013 г.). «Доступное и быстрое развитие космической индустрии и цивилизации Солнечной системы». Журнал аэрокосмической техники . 26 (1): 18–29. arXiv : 1612.03238 . doi : 10.1061/(ASCE)AS.1943-5525.0000236 . S2CID   53336745 .
  44. ^ «Создание цивилизации Солнечной системы» . Белый дом . 14 октября 2014 г. Проверено 9 декабря 2016 г. - из Национального архива .
  45. ^ Верник, Адам (15 января 2015 г.). «Захватывающие новые идеи в области космических технологий игнорируются Конгрессом» . ПРИ.орг . Проверено 9 декабря 2016 г.
  46. ^ Мецгер, Филип (август 2016 г.). «Космическое развитие и космическая наука вместе: историческая возможность». Космическая политика . 37 (2): 77–91. arXiv : 1609.00737 . Бибкод : 2016СпПол..37...77М . doi : 10.1016/j.spacepol.2016.08.004 . S2CID   118612272 .
  47. ^ «Процесс самовоспроизведения обещает создание новых материалов» . Наука Дейли. 17 октября 2011 г. Проверено 14 октября 2011 г.
  48. ^ Ван, Тонг; Ша, Руоцзе; Дрейфус, Реми; Леуниссен, Мирьям Э.; Маасс, Коринна; Пайн, Дэвид Дж.; Чайкин, Пол М.; Симан, Надриан К. (2011). «Самовоспроизведение информационных наноразмерных структур» . Природа . 478 (7368): 225–228. Бибкод : 2011Natur.478..225W . дои : 10.1038/nature10500 . ПМК   3192504 . ПМИД   21993758 .
  49. ^ Брейвик, Ярле (2001). «Самоорганизация полимеров, реплицирующих шаблон, и спонтанный рост генетической информации» . Энтропия . 3 (4). Вступление: 273–279. Бибкод : 2001Entrp...3..273B . дои : 10.3390/e3040273 .
  50. ^ Харрис, Зеллиг (1968). Математические структуры языка . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Джон Уайли и сын. п. 17.
  51. ^ Вирт, Никлаус (1977). «Что мы можем сделать с ненужным разнообразием обозначений синтаксических определений?» . Коммун. АКМ . 20 (11): 822–823. дои : 10.1145/359863.359883 . S2CID   35182224 .
  52. ^ дю Кастель, Бертран (15 июля 2015 г.). «Теория активации/распознавания паттернов разума» . Границы вычислительной нейронауки . 9:90 . дои : 10.3389/fncom.2015.00090 . ISSN   1662-5188 . ПМЦ   4502584 . ПМИД   26236228 .
  53. ^ «Команда создает первых живых роботов, способных воспроизводить потомство» . 2021-11-29.
  54. ^ «3.11» . Молекулярный ассемблер.com. 01 августа 2005 г. Проверено 16 сентября 2009 г.
  55. ^ Арбиб, Майкл А. (1974). «Межзвездная связь: научные перспективы». У Сирила Поннамперума, AGW Кэмерон (ред.). Вероятность эволюции общающихся разумов на других планетах . Бостон: Компания Houghton Mifflin. стр. 59–78.
  56. ^ Фрейтас, Роберт А. младший (июль 1980 г.). «Самовоспроизводящийся межзвездный зонд» . Журнал Британского межпланетного общества . 33 : 251–264. Бибкод : 1980JBIS...33..251F . Проверено 1 октября 2008 г.
  57. ^ «3.7 Самовоспроизводящийся автоматизированный промышленный завод (1973-настоящее время)» . Молекулярный ассемблер.com. 01 августа 2005 г. Проверено 16 сентября 2009 г.
  58. ^ «5.6 Теория замыкания и техника замыкания» . Молекулярный ассемблер.com. 01 августа 2005 г. Проверено 16 сентября 2009 г.
  59. ^ «5.1.9.L Эволюционность» . Молекулярный ассемблер.com. 01 августа 2005 г. Проверено 16 сентября 2009 г.
  60. ^ «5.11 Репликаторы и общественная безопасность» . Молекулярный ассемблер.com . Проверено 16 сентября 2009 г.
  61. ^ «Бобиверс» . Амазонка .
  62. ^ «3.16 Патенты Коллинза на репродуктивную механику (1997–1998 гг.)» . Молекулярный ассемблер.com. 01 августа 2005 г. Проверено 16 сентября 2009 г.
  63. ^ ВОИС. «(WO/1996/020453) САМОВОСПРОИЗВОДЯЩИЕСЯ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ МАШИНЫ (F-ЕДИНИЦЫ)» . Wipo.int. Архивировано из оригинала 01.11.2019 . Проверено 16 сентября 2009 г.
  64. ^ Сабо, Ник. «Макромасштабный репликатор» . Архивировано из оригинала 7 марта 2006 г. Проверено 7 марта 2007 г.
  65. ^ «4.11.3 Молекулярный ассемблер углеводородов Меркла-Фрейтаса (2000-2003)» . Молекулярный ассемблер.com. 01 августа 2005 г. Проверено 16 сентября 2009 г.
  66. ^ «5.9 Краткий математический учебник по самовоспроизводящимся системам» . Молекулярный ассемблер.com. 01 августа 2005 г. Проверено 16 сентября 2009 г.
  67. ^ «5.1.9 Карта Фрейтаса-Меркла пространства проектирования кинематического репликатора (2003-2004 гг.)» . Молекулярный ассемблер.com. 01 августа 2005 г. Проверено 16 сентября 2009 г.

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]

Источником энергии может быть солнечная энергия или, возможно, радиоизотопы , учитывая, что новые соединения на жидкой основе могут генерировать значительную энергию за счет радиоактивного распада.

Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Self-replicating_machine&oldid=1238766574"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 840f1b82ecdd44731391abcf6681fa77__1722861540
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/84/77/840f1b82ecdd44731391abcf6681fa77.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Self-replicating machine - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)