ושאלה.. מי שנידבק בשפעת הזו ויצא מזה איכשהו, מחוסן נגד...
בעתיד הרחוק יסעו מחשבים ביולוגיים בתוך הגוף שלנו, יאתרו תאים סרטניים ויפעלו נגדם. המחקר הנוכחי, שפורסם בכתב העת נייצ'ר ננוטכנולוגי' מציע גירסה אפשרית לממשק תכנותי למחשבים אלה
קבוצה בראשות פרופ' אהוד שפירא במכון ויצמן התקדמה שלב נוסף בפיתוח מחשבים ביולוגיים. במאמר חדש, שמתפרסם היום בכתב-העת המדעי Nature Nanotechnology, מתארים פרופ' שפירא, תום רן ושי קפלן, כיצד עלה בידם לפתח מחשבים ננו-ביולוגיים "שחושבים בהיגיון". העיקרון של שרשרת ההסקות שמחשב ננו-ביולוגי עתידני זה עושה בו שימוש, מוכר מן העבר הרחוק – מדובר ביישום עיקרון לוגי שהציע הפילוסוף היווני אריסטו לפני יותר מ-2,000 שנה: "כל בני-האדם הם בני תמותה. סוקרטס הוא בן-אדם. מכאן, שסוקרטס הוא בן תמותה".
מחשב מולקולרי שניתן לתכנות שכוח החישוב שלו הוא מוגבל. הכיוון הוא לא הלעות שלו אלא היכולת של המערכות לבצע אינטראקציה עם מולקולות ביולוגיות והאפליקציות העתידיות שלהם הם אפליקציות רפואיות ולא חישוביות פרופר.
פרופ' שפירא וחברי קבוצת המחקר שלו במכון ויצמן למדע, פיתחו בעבר מערכת חישוב ננו-ביולוגית שטריליון כמותה יכולות לפעול בנוחיות בטיפת תמיסה בודדת. מחשבים ננו-ביולוגיים ראשוניים אלה היו מסוגלים לבצע חישובים פשוטים כמו בדיקת רשימה של ספרות "אפס" ו"אחד", ולמצוא, למשל, האם מספר הפעמים שבהם מופיעה ברשימה הספרה "אחד" הוא זוגי. גירסה מתקדמת יותר של המחשב הננו-ביולוגי, שפיתחו פרופ' שפירא וחברי קבוצת המחקר שלו במכון ויצמן למדע, כבר הייתה מסוגלת לזהות – במבחנה – מולקולה המעידה על התחוללותו של תהליך סרטני, ובתגובה, שיחררה תרופה שבלמה את התהליך.
הפעם הם התקדמו צעד נוסף והטמיעו במחשבים שלהם לוגיקה פסוקית. בשיחה עם אנשים ומחשבים, הסביר פרופ' שפירא כי הלוגיקה הפסוקית שהיא גרסה מנוונת של שפת התכנות פרולוג, מאפשרת לשאול שאלות מורכבות.
כאשר מדעני מכון ויצמן הכניסו למערכת החישוב הננו-ביולוגית שלהם כלל (דוגמת "כל בני-האדם הם בני תמותה"), ועובדה (דוגמת "סוקרטס הוא בן-אדם"), ואז שאלו את המחשב הננו-ביולוגי שאלה (דוגמת "האם סוקרטס הוא בן תמותה?"), ענה המחשב על השאלה בחיוב. המדענים המשיכו ויצרו שאלות מורכבות יותר, שכללו מספר כללים ועובדות שונות, והתקני החישוב הננו ביולוגיים, העשויים ממולקולות של די-אן-אי ואנזימים שונים, הצליחו לחשב ולמצוא את התשובות הנכונות, פעם אחר פעם.
באותה עת, יצרו מדעני המכון גם מהדר מיוחד – תוכנה המסוגלת לגשר בין שפת מחשב ידידותית לבין צופן החישוב של המחשב הננו-ביולוגי. שימוש במהדר איפשר להם להקליד את השאלה כך: "בן תמותה(סוקרטס)?". כדי לחשב את התשובה, מקטעים שונים של די-אן-אי שייצגו כללים, עובדות ושאלות, נאספו באמצעות מערכת רובוטית. בין המולקולות שנאספו, בוצע בשלב זה חיפוש היררכי, במטרה לזהות התאמה גנטית בין מקטעים שונים. התשובה של המחשב הננו-ביולוגי הוצפנה בהבזק אור ירוק: חלק מגדילי הדי-אן-אי נקשרו לחלבון שזוהר בצבע ירוק באופן טבעי, שהוצמד לחלבון שחוסם את האור. אנזים מיוחד שנמשך לאתר של מה שמוגדר כ"תשובה נכונה" מסיר את החלבון החוסם ומאפשר לאור של החלבון הראשון לזהור. טיפות התמיסה שהכילו את הנתונים הננו-ביולוגיים הללו הצליחו בדרך זו לענות נכונה על שאלות מסובכות, כאשר התשובות המורכבות ניתנו באמצעות הבזקי אור בגוונים שונים.
כיום, פיתוחם של המחשבים הננו-ביולוגיים מתקדם במקביל בשני מסלולים. הכיוון האחד, "רופא בתוך התא", מדבר על עתיד שבו מיליארדי מחשבים ננו-ביולוגיים יסיירו בתאי גופנו ויבלמו מחלות עוד לפני שפרצו, ולפני שאנו עצמו מודעים לסכנתן וכמובן, לשפר את יכולת האיבחון במעבדה, מחקרי המסלול השני חותרים לשיכלול הביצועים החישוביים של המחשבים הננו-ביולוגיים.
האם אנו בדרך למחשב ביולוגי כללי?
"זה לא מחשב כללי במובן שהוא לא מכונת טורינג אלא במובן שהוא ניתן לתכנות בנסיבות שכל אוטומט סופי יכול לעשות. באפליקציה הראשונה שהדגמנו במבחנה – לא בתאים חיים, הספיק כוח חישוב מאוד פשוט (אוטומט סופי), עכשיו יש לנו משהו יותר מתוחכם – לוגיקה פסוקית,. התחושה שלי היא שהבעיה העיקרית באפליקציות ביולוגיות היא שעיקר ההשגים לא יבואו מחיזוק יכולת החישוב של המחשב אלא מחיזוק היכולת שלו לפעול בתוך גוף האדם או בתוך תאי אדם במבחנה. בשנים האחרונות התפרסמו מאמרים רבים המתארים ניסויים בהם הודגמה יכולת חישוב בתוך תאים או באמצעות תאים (תכנתו חיידקים שיוכלו לבצע את החישוב).
המחקר הנוכחי לא עוסק בכך כי לא הצלחנו לגרום לכך שהמחשב, העובד בסביבה חיידקית יעבוד גם בסביבת תאים של בעלי חיים, מסיבות טכניות ביוכימיות. עם זאת הבאנו כיוון אפשרי לתכנות, אם בסופו של דבר, המחשב שלנו יעבוד בצורה מוצלחת בתאים – הראינו כיוון או דרך איך לתכנת אותו בצורה יותר מוצלחת."
מרתק!
שאלה: את מה ניתן לכנות כאן כיחידת העיבוד המרכזית?..כלומר, האם זו כל התמיסה? וכמו שאני רואה את זה, הזיכרון, ה"הארד דיסק"-מאגר הנתונים, וה"מעבד" הם אותו דבר כאן ואינם התקנים קבועים שניתן להגדיר..
מישהו?
קצת לא ברור לי מדוע מתאמצים לנסות להפוך עצמים מורכבים מאוד שמסוגלים לבצע פעולות מורכבות מאוד למכונות חישוב פשוטות?
אמנם אפשר לחשוב על דרכים שאלו יכולים להועיל אך דומני שהתחום יהיה מוגבל מאוד ביחס לאופציה השניה: כלומר, נראה לי שבסופו של דבר הכיוון שינצח הוא ההפוך, ללמוד את שפת הDNA הטבעי ולייצר תוכנות, תאים או מבני RNA או משהו דומה,( במקביל לתוכנות מחשב ווירוסי מחשב שהם בסה"כ תוכנות).
זה כמו לקחת 2 מחשבים המחוברים בינהם ברשת אלחוטית, ובנות מערכת שע"י הפעלת פקודות ברשת יגרמו למערכת להצליח לחשב כמה זה 3+2, (למשל ע"י הגדלת ה DELAY בתעבורת הרשת באופן יחסי)
WOW!! אנחנו באמת מתקדמים בצעדי ענק…..
במידה שאכן ישוחררו בגופינו מערכות חישוב ננוביולוגיות שיוכלו לזהות תאים סרטניים וכו' – האם זה אומר שהם יעברו בתורשה (גנטית כמובן) באופן טבעי (שהרי הם עשויים ממולוקולות ד.נ.א.), או שכל אדם יצטרך לעבור את התהליך בעצמו, כמו שעושים היום חיסונים?
דם לבן:
לדעתי התשובה לשאלתך שלילית.
לא רק בגלל שעדיין לא הצליחו אפילו להחדיר את המחשבים הללו לתאי אדם ואפילו לא בגלל שהמבנה שלהם כולל יותר מדי אן אי (כתוב שיש בהם גם אנזימים שונים).
הסיבה העיקרית היא שכדי שיעברו בתורשה עליהם להשתלב בכרומוזומים אבל במקרה כזה הם לא יוכלו לבצע את תפקידם כי הם ישכנו דרך קבע רק בגרעין התא.
תודה.
דרך אגב, מישהו אמר לי שישנה תאוריה שטוענת שמולקולות ה-R.N.A. הראשונות נוצרו מתהליך של פגיעת ברק בתמיסה כלשהי. ידוע משהו על זה?
דם לבן:
אני מניח שכל דבר שיכול להאמר כבר נאמר על ידי מישהו.
בינתיים לא הצליחו ליצור מולקולות RNA בצורה כזאת. מה שכן הצליחו ליצר בצורה כזאת הם נוקלאוטידים:
http://en.wikipedia.org/wiki/Miller-Urey_experiment
בס"ד
"מדובר ביישום עיקרון לוגי שהציע הפילוסוף היווני אריסטו לפני יותר מ-2,000 שנה…"
חזל הכירו את זה עוד הרבה קודם וקראו לזה "בניין אב ופסוק אחד". היסק שנובע מצרוף של עובדה ידועה ומקרה פרטי.
רון דניאל:
לא הבנת במה מדובר ולכן אחזור ואבהיר לך שמדובר במחשב ביולוגי.
נכון, חזל ידעו הכל, המדע לא יודע כלום. כל הביולוגים סתם מפגרים, וצריך לחזור בתשובה.
בס"ד
עמיתי המלומד מיכאל…
לא צריך לחזור ולהבהיר, הבנתי שמדובר במחשב ביולוגי. בתחילת הכתבה נאמר שהמחשב מתבסס על עיקרון לוגי שהציע אריסטו. העיקרון הלוגי של אריסטו הוא ממשות בלתי תלויה, הוא קיים גם לפני ובלי קשר למחשב ביולוגי. מהו העיקרון הלוגי ? היסק- " סוקרטס הוא בן תמותה" שמבוסס על עובדה קיימת – "כל בני האדם הם בני תמותה" ומקרה פרטי – "סוקטס הוא בן אדם". היסק מסוג זה נקרא בתלמוד העברי בניין ואב ופסוק אחד. וסתם שתדע… האות מ' במילה' גמרא' (התלמוד העברי) מייצגת את המלאך מיכאל.
סוקרטס מת בשנת 399 לפני הספירה (מאה שלישית לפנה"ס). התלמוד, על שתי גרסאותיו (בבלי וירושלמי) נחתם במאה השניה לספירה, כלומר 500 שנה אחרי מותו של סוקרטס. ואכן משמעות הדבר היא כנראה לפי המסקנה שלך, שסוקרטס העתיק מהתלמוד.
רון דניאל:
את העיקרון הזה ידע לדעתי כל אדם – גם הרבה לפני חז"ל.
אני, למשל, אינני זוכר יום אחד שלא ידעתי אותו – ממש מן היום בו עמדתי על דעתי. זה נכון לכל חוקי הלוגיקה הבסיסיים – לדעתי הם מוטבעים בנו גנטית.
השאלה מי כתב אותו לראשונה ממש לא מעניינת בהקשר המדעי. יש לה אולי חשיבות בדיון היסטורי על "מי אמר למי, מתי ואיפה" אבל מבחינה מדעית או מבחינת הכתבה ומדובר כאן סתם בניסיון מטופש לנצל הזדמנות כדי למכור לכלל הקוראים את שטויות האמונה.
אגב: ממש טוב שהסברת לי מהו היסק!
אבי!
אתה בטח מתכוין למשנה
התלמודים נחתמו ב-400-500 לספירה בערך
רון דניאל,
ראשית, העיקרון נקרא בפי חז"ל "בניין אב מכתוב אחד".
שנית, העיקרון של חז"ל אינו דומה בכלל לעיקרון הלוגי שתואר כאן, ואם כבר, הוא הפוך.
העיקרון של חז"ל אומר כי אם מצאנו דין שנאמר במקרה אחד, סימן שהוא נכון לגבי שאר המקרים, אם אין סיבה מיוחדת לחלק. זה איננו כלל לוגי, משום שאין היגיון לוגי להקיש מהפרט אל הכלל.
אם ניקח את הדוגמה של סוקרטס, אם נאמר כי סוקרטס הוא בן תמותה והוא בן אדם, ניתן ללמוד מכאן ששאר בני האדם גם הם בני תמותה, משום שאין לנו סיבה להניח שסוקרטס שונה משאר בני האדם. כמובן שלא ניתן לעשות את המהלך הלוגי הזה בלי שהכלל הזה (שמורה כי יש דימיון אם אין סיבה להבדיל) ניתן לנו כחלק מן הנתונים.
אבי ונועם,
אין קשר בין זמן חתימת התלמוד או המשנה לזמן ניסוח הכלל של בניין אב. צריך לברר מתי הוא נאמר לראשונה.
לנועם. ככה היה כתוב בויקיפדיה, גם אני חשבתי שזה המאה הרביעית לערך.
בס"ד
עמיתי הלא מלומד מיכאל…
אם כל אדם יודע את העיקרון הלוגי של אריסטו משחר ילדותו, מדוע זה היה צריך אריסטו לנסח אותו לכתחילה ? אולי היה זה ניסיון מטופש לנצל הזדמנות כדיי למכור ליוונים את שטויות האטאיזם ?
בליס"ד
יצא המרצע מן השק:
כשאדם מפגין סימפטיה כלפי הדת, באופן אוטומטי הוא חכם! (או "עמיתי המלומד")
אבל כשממש אותו אדם עושה תפנית, הוא כבר הופך לבור.
זה הפרמטר למדידה: כמה שהכיפה והכרס יותר גדולות, עושים גזרה שווה ומסיקים שגם המוח יותר "גדול". וכמה שהן יותר קטנות – ככה גם המוח קטן.
כ"כ פשוט! מי צריך את מבחני וקסלר ורייבן?! מה הם בכלל יודעים?! העיקר שיש כרס!
אם כל אדם יודע את העיקרון הלוגי שאין אלוהים משחר ינקותו, מדוע זה היו צריכים כהני הדת ליצור את אלוהים מלכתחילה?
אם כל אדם יודע את העיקרון הלוגי שאין גורל משחר ינקותו, מדוע זה היו צריכים חז"ל להסיק: "הכל בידי שמיים" (חוץ מיראת שמיים כמובן) מלכתחילה ??
אם כל אדם יודע את העיקרון הלוגי שאין חיים לאחר המוות, מדוע זה היו צריכים הדתיים להמציא את הגהינום וגן עדן מלכתחילה??
אולי זאת היתה הזדמנות מטופשת למכור סמים בראשונה…
רון דניאל:
___________________________________________________בס"ד_שני:
אולי תחליט אם העיקרון שעליו אתה מדבר הוא עיקרון חכם (ואז אתה מתגאה בשקר שהומצא על ידי שטופי מוח כמוך) או שמדובר בעיקרון מטופש שכל תכליתו היא למכור לשטופי המוח את שטויות האמת (ואז לא איכפת לך מי המציא אותו)?
אני חוזר ואומר: עיקרון ההסקה הנ"ל ידוע לכל אדם מלידה. ממש כך.
יש בני אדם שמערכות דת למיניהן שוטפות את מוחם והם מאבדים את היכולת להשתמש במה שנתן להם הטבע עם לידתם.
בשביל אנשים כאלה יש צורך לנסח במפורש את המובן מאליו.
לניסוח המפורש יש חשיבות – אם לצורך הנ"ל, אם כדי לקצר הסברים, ואם כדי "ללמד" מכונות אבל מה שחשוב בו הוא עצם מתן השם לתופעה ולא גילוי החוק.
הסברתי את חשיבות "מתן השם" במאמרי "הדיבר הראשון" אבל אינני יודע בכלל מדוע אני מקדיש לך זמן.
למיכאל רוטשילד שלום,
התחלנו בינינו דו-שיח על "הפלוסופיה של הקיום" דברנו על אקסיומות והזכרתי את משפט גדל ואת האקסיומה של קיומנו. לצערי הרב מתפרסמות באתר 25 תגובות אחרונות בלבד, וכיוון שקצב התגובות הוא בתאוצה, וראיתי שכותבים תגובות גם ביום שישי ב-2 בלילה (8/8/2009 02:00 ) אינני יכול לעמוד בקצב, ולכן איבדתי איתך קשר. אנא עדכן אותי בתגובות שכתבת לי, או גלה לי איך אפשר לשלוף תגובות ישנות יותר.
תודה מראש יורם תומר
בס"ד
עמיתי העסוק מיכאל… מחילה שאני גוזל עוד כמה דקות מזמנך היקר, אבל עכשיו אני כבר ממש מבולבל…
העיקרון הלוגי של אריסטו הומצא על ידי שטופי מוח כמוני ?
(שבוע טוב ומבורך לכולם)
בס"ד
עמיתי המשמיץ דם לבן…
אפשר לשאול מה הציון שלך במבחן וכסלר ? לפי התוכן והסגנון של התגובה אני מניח שהוא לא גבוה במיוחד. אבל איך אמר רבי נחמן מברסלב ? אין יאוש בעולם כלל ! אתה תמיד יכול לשים כיפה גדולה על הראש ולגדל כרס. ככה לפחות הדתיים יחשבו שאתה חכם.
עמיתי הנבון רון דניאל: מחילה מבקש מפאת כבוד האל
איך זה יכולתי, אני שואל, את השם המפורש – "כרס" – למלל?
בור שכמותי! טיפש עד בלי די! סלח לי אלי, אדוני, אל שדי!
חטאתי לפני אלוהי אמוניי כשקראתי תיגר על בטלנות ללא תנאי.
תן בי תבונה! לזאת אייחל: להפוך לדתי שכל היום אוכל!
רגל על רגל – בגמרא מתפלפל, את הפיאות מתלתל, לכוסות מתפלל.
מיידה חיתולים על שוטרים ומקלל. וחוזר לישיבה – ת'שכל לבלבל.
נזר הבריאה! מלאך האלוהים! קדוש, סגולה, צדיק ותמים.
כי חכמתכם ובינתכם לעיני העמים. מצדיעים לו כל החילונים הטמאים.
עומד אנוכי בוש ונכלם לפני ולפנים ריבון העולם
מתבייש בעצמי שאינני כזה, שעל עמי ותמי אני לא הוזה
ששדים ורוחות איני חוזה, והעוון החמור ביותר: אני רזה!
ויצווה אותי אדוני לאכול מפרי עץ הדעת (ולברך "שהכל")
וייפקחו עיני ויתפתחו האונות, ואשאל: "למה אני בכלל טורח לענות?!"
בס"ד
עמיתי המשורר דם לבן…
יישר כח גדול על השיר המקורי. אני מודה שפשוט העפת אותי מהכסא עם התגובה הזאת.
רבי נחמן מלמד (תורה רפ"ב ליקוטי מוהר"ן) שצריך לשפוט כל אדם לכף זכות. יש לך הרבה רעל בפנים, אבל יאמר לזכותך שהפעם הוצאת אותו באופן אומנותי. לא נותר לי אלא לשפוט אותך על זה לכף זכות.
רון דניאל:
___________________באמס"ע
טוב שאתה מכיר בכך שעכשיו אתה מבולבל.
חבל שאינך מכיר בכך שזה מצבך לאורך כל הדיון הזה וכנראה לאורך כל חייך.
האם לא קראת את תגובתי הראשונה בה אמרתי שעיקרון זה מוכר לכל ילד בן יומו?
האם לא קראת את דברי אחרים שהראו לך שאפילו את ניסוח העיקרון הגו אנשים לפני שטופי המוח שאתה מנסה לגייס לעניין?
האם אינך מסוגל לומר דבר אחד נכון?
והכי חשוב – האם אי פעם טענתי שאדם שטוף מוח כמוך אינו מסוגל לומר דבר נכון?
אינני יודע, למשל, אם שמך באמת רון דניאל אבל אני מרשה לעצמי להניח שטענתך בנושא זה נכונה על אף שטיפת המוח שלך.
בס"ד
עמיתי החשדן מיכאל…
אתה יכול להירגע, לא באמת התבלבלתי מהקשקושים שאתה כותב. זה היה עקיצה, אבל אתה כל כך סתום (אולי כדאי לך לשטוף את המוח קצת) שהעקיצה הזאת עברה לך מעל הראש. אתה זה שמבולבל ומבלבל את עצמך ואת השאר. הטיעונים שלך לא עקביים ואתה שוגה ,מעוות או סותר את עצמך לפחות פעם אחת בכל תגובה.
אם עיקרון אריסטו מוכר לכל ילד בן יומו ומיותר אפילו להזכיר אותו, מדוע אינך מותח ביקורת על מי שכתב את הכתבה הזאת ? שהוא מסביר את זה זה לא מיותר ?
באשר לטענתך שחוקי הלוגיקה טבועים בנו גנטית – זה רעיון מקורי שלך ? יש איזה בר סמכא מדעי שיכול לתמוך ברעיון הזה ? באיזה כרומוזום נמצאים חוקי הלוגיקה ? מה שמו של הגן שמכיל או מאתחל אותם ? אנא האר את עינינו בנושא.
באשר לזמן ניסוח העיקרון הלוגי… קראתי את דבריו של המגיב אגנוס שמסביר שאין קשר בין זמן חתימת התלמוד ובין זמן ניסוח מידת בניין אב. אתה זה שלא עבר על התגובות או שאתה בוחר להתעלם ממה שלא נוח לך לקרוא. התורה שבעל פה כשמה כן היא – היא עברה בעל פה מדור לדור ואיתה 13 המידות שבהן התורה נדרשת (כולל בניין אב). רק במועד מאוחר היא הועלתה על הכתב.
ואיך זה שאני כותב משהו שלא נראה לך אני "מנסה למכור" או " מנסה לגייס"ושמישהו אחר מגיב זה סתם תגובה ? אתה לא רק סתום אלא גם דמאגוג – אני התייחסתי לגופו של עניין ואתה זה שעבר לעקיצות ו-'מחמאות' אישיות. ניכר מכל תגובה שהעוינות שלך כלפי הדת העבירה אותך מדעתך.
רון דניאל:
זהו.
כבר אין לי בעיה של זמן.
אבל זמן לשטויותיך אין לי.
אני מניח שכל קורא בר דעת כבר יכול להבין מי אתה ומי אני ואתה מוזמן להמשיך להתבשל בביצה כאוות נפשך.