متقدم

كيف يتفوق مخلوق لزج بلا دماغ على الحواسيب العملاقة ⚡ экспресс

Original: "Morphological computational capacity of Physarum polycephalum"
arXiv:2510.19976 · 2025-10-22 · CC BY · ⏱ 1 دقيقة · Quantum Physics Biological Physics
الأميبا العادية، التي تفتقر إلى جهاز عصبي، قادرة على إجراء عدد فلكي من العمليات الحسابية — وكل ذلك بفضل حركة كتلتها الجيلاتينية.
الملخّص

لم يتم تقييم الإمكانات الحسابية للكائنات الحية غير العصبية من قبل. في هذه الدراسة، تم بحث العفن الغروي Physarum polycephalum — وهو أميبويد أحادي الخلية متعدد النوى، قادر على حل المشكلات المعقدة بدون خلايا عصبية. استناداً إلى بيانات ديناميكيات نمو سلالتين في ظروف مختلفة ومعلمات شكلية (المساحة، المحيط، الاستدارة، البُعد الكسيري)، وباستخدام نظرية مارغولوس-ليفيتين التي تحد من سرعة الحساب بالطاقة المتاحة، تم حساب الحد الأعلى للعمليات المنطقية. تم أخذ درجات الحرية الهيدروميكانيكية والكيميائية والحركية والكمومية-البصرية في الاعتبار. مع مراعاة التوزيع المكاني لجزيئات ATP والمناطق المدروسة، تبين أن العفن الغروي قادر على إجراء ما يصل إلى حوالي 10³⁶ عملية منطقية خلال 24 ساعة، ويزداد عددها خطياً في حالة الاستقرار غير المتوازن. يُشكل النهج المقترح أساساً لمقارنة القدرات الحسابية للأنظمة الحية التي تستخدم درجات الحرية الكلاسيكية والكمومية.

الروابط في شبكة المعرفة 1

📄 معروضة نسخة «بسيط» — «متقدم» غير جاهزة بعد. أضفه إلى المفضّلة للمساعدة في تسريعها.

Physarum polycephalum هو عفن غروي صغير بلا دماغ، يشبه عصير الليمون المسكوب. لكن هذه القطرة، التي تعيش في بيئة رطبة، قادرة على حل المتاهات. يكمن سرها في طريقة معالجة المعلومات: فهي تستخدم تدفقات السوائل والإشارات الكيميائية، محولةً جسدها بالكامل إلى معالج سائل من نوع خاص. كل حركة وكل تفاعل يصبح خطوة حسابية.

طبق الفيزيائيون على هذا الكائن الحد الأقصى لسرعة الحوسبة المرتبط بالطاقة. اتضح أن هذا «الوحل» ينفذ ما يصل إلى 10^36 عملية في اليوم — وهو أكثر بعدة مراتب من جميع حواسيب البشر مجتمعة. التفصيل المدهش: القدرة الحاسوبية تنمو مع الحجم — وكأن كل ملليمتر جديد يضيف وحدة معالجة منفصلة، وذلك أثناء الحركة مباشرة.

هذا النهج يسمح بمقارنة القدرات «العقلية» لجميع الكائنات الكربونية — من البكتيريا إلى النباتات — وحتى إلقاء نظرة على مستقبل الذكاء الاصطناعي. ربما مستعمرات الكائنات الدقيقة المتمايلة في الرياح أو المخلوقات التي تنساب على القاع تجري أيضًا حسابات صامتة لا نشك فيها.

🎯 في غرام واحد من هذا العفن الغروي تتجسد قدرة حاسوبية تضاهي آلاف الحواسيب العملاقة — وكل ذلك دون ترانزستور واحد.

العلماء
Jacob BekensteinStephen HawkingLudwig BoltzmannJames Clerk MaxwellEdward WittenJuan Maldacena
الوسوم
الإنتروبيا الكربون الماء
قوانين
إنتروبيا بيكينشتاين-هوكينجتوزيع بولتزمانالقانون الأول للديناميكا الحراريةتقابل AdS/CFTالمبدأ الهولوغرافيقانون حفظ الطاقة
الأصل: arXiv:2510.19976 · CC BY · bridge42worlds