自复制 - 版本历史

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2024年6月3日 (一) 08:11 Gyt666

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2020年12月3日 (四) 09:46 粲兰

2020-12-03T09:46:04Z

Qige96：/* 一种自复制的计算机程序——蒯恩 Quine */

2020-11-26T10:05:17Z

一种自复制的计算机程序——蒯恩 Quine

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2020-11-26T09:56:51Z

一种自复制的计算机程序——蒯恩 Quine

薄荷：/* 自复制的种类 */

2020-11-25T03:49:33Z

自复制的种类

薄荷：/* 编者推荐 */

2020-11-25T02:10:43Z

编者推荐

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编者推荐

薄荷：/* 一种自复制的计算机程序——蒯恩 Quine */

2020-11-25T01:56:38Z

一种自复制的计算机程序——蒯恩 Quine

薄荷：/* 一种自复制的计算机程序——蒯恩 Quine */

2020-11-25T01:56:21Z

一种自复制的计算机程序——蒯恩 Quine

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 }}
 [[Image:DNA_chemical_structure.svg|thumb|right|200px|DNA分子结构 ]]
-'''自复制 Self-replication'''是一个动力系统，该系统能产生与自身相同或相似的复制体。生物细胞，在适当的环境下，通过细胞分裂进行繁殖。在细胞分裂过程中，DNA被复制，并在生殖过程中传递给后代。生物病毒可以复制，但只能通过感染过程控制细胞的生殖机制。有害的朊病毒蛋白可以通过将正常的蛋白质转化为反常形式来复制。<ref>{{cite news|url=http://news.bbc.co.uk/1/hi/health/8435320.stm |title='Lifeless' prion proteins are 'capable of evolution' |work=BBC News |date=2010-01-01 |accessdate=2013-10-22}}</ref>计算机病毒利用计算机上已有的硬件和软件进行复制。
+'''自复制（Self-replication）''' 是一个动力系统，该系统能产生与自身相同或相似的复制体。生物细胞，在适当的环境下，通过细胞分裂进行繁殖。在细胞分裂过程中，DNA被复制，并在生殖过程中传递给后代。生物病毒可以复制，但只能通过感染过程控制细胞的生殖机制。有害的朊病毒蛋白可以通过将正常的蛋白质转化为反常形式来复制。<ref>{{cite news|url=http://news.bbc.co.uk/1/hi/health/8435320.stm |title='Lifeless' prion proteins are 'capable of evolution' |work=BBC News |date=2010-01-01 |accessdate=2013-10-22}}</ref>计算机病毒利用计算机上已有的硬件和软件进行复制。
 自复制在器人学中一直是一个重要的研究方向，也是科幻小说中的一个兴趣主题。任何不能完美复制的''自我复制机制self-replicating mechanism''（变异）都会经历遗传变异，产生自身的变异体。这些变异体将受到自然选择的影响，有些变异会比其他变异更好地在当前环境中生存，并将超越它们自身。
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 ===理论===
-[[约翰·冯·诺依曼 John von Neumann]]的早期研究<ref name=Hixon_vonNeumann>{{cite book|last=von Neumann|first=John|title=The Hixon Symposium|year=1948|location=Pasadena, California|pages=1–36}}</ref>表明'''复制因子 replicators''' 有几个部分：
+[[约翰·冯·诺依曼 John von Neumann]]的早期研究<ref name="Hixon_vonNeumann">{{cite book|last=von Neumann|first=John|title=The Hixon Symposium|year=1948|location=Pasadena, California|pages=1–36}}</ref>表明'''复制因子 replicators''' 有几个部分：
 *'''<font color="#ff8000">复制因子 replicator</font>'''的编码表示
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 * ''Gödel, Escher, Bach'' by Douglas Hofstadter (detailed discussion and many examples)
 * Kenyon, R., ''Self-replicating tilings'', in: Symbolic Dynamics and Applications (P. Walters, ed.) Contemporary Math. vol. 135 (1992), 239-264.
 ==编者推荐==

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-这种模式可能有例外，尽管尚未有任何发现。例如，科学家们已经接近于构建出可以在RNA单体和转录酶的“环境”中[https://arstechnica.com/science/2011/04/investigations-into-the-ancient-RNA-world/ 可复制的RNA]。在这种情况下，身体就是基因组，专门的复制机是外部的。这种系统还无法克服对外部复制机的需求服，所以更准确地描述是“辅助复制”而不是“自复制”。
+尽管学界尚未有任何发现，这种模式可能有例外。例如，科学家们已经接近于构建出可以在RNA单体和转录酶的“环境”中[https://arstechnica.com/science/2011/04/investigations-into-the-ancient-RNA-world/ 可复制的RNA]。在这种情况下，身体就是基因组，专门的复制机是外部的。这种系统还无法克服对外部复制机的需求服，所以更准确地描述是“辅助复制”而不是“自复制”。
-然而，最简单的可能情况是只有一个基因组存在。如果没有一些自我繁殖步骤的说明，一个只有基因组的系统可能被描述为类似于晶体的东西会更为恰当。
+然而，最简单的可能情况是只有一个基因组存在。如果没有一些自我繁殖步骤的说明，可能将一个只有基因组的系统描述为类似于晶体的东西会更为恰当。
 <br>
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 ===自复制的种类===
-最近的研究<ref>{{cite web|url = http://www.MolecularAssembler.com/KSRM/5.1.htm | date = 2004 | accessdate = 29 June 2013 | last = Freitas | first = Robert | last2 = Merkle | first2 = Ralph | title = Kinematic Self-Replicating Machines - General Taxonomy of Replicators}}</ref>已经开始对'''复制因子replicators'''进行分类，通常基于它们所需要的支持程度。
+最近的研究<ref>{{cite web|url = http://www.MolecularAssembler.com/KSRM/5.1.htm | date = 2004 | accessdate = 29 June 2013 | last = Freitas | first = Robert | last2 = Merkle | first2 = Ralph | title = Kinematic Self-Replicating Machines - General Taxonomy of Replicators}}</ref>已经开始对'''复制因子replicators'''进行分类。这种分类通常基于它们所需要的支持程度。
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-在许多编程语言中，空程序是合法的，并且执行时不会产生错误或其他输出。因此，其输出是相同的源代码，所以这种程序是一种简单的自复制机制。
+在许多编程语言中，空程序是合法的，并且执行时不会产生错误或其他输出，其输出是相同的源代码，所以这种程序是一种简单的自复制机制。
 ===自复制式平铺===
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-目前学术界对生物技术的有着浓厚兴趣，这一领域的也有大量资金，这正是尝试利用现有细胞的复制能力的时候，而且可以期望产生重大的洞察和进展。
+目前学术界对生物技术有着浓厚兴趣，这一领域也有大量资金，这正是尝试利用现有细胞的复制能力的好时机，而且有较大期望可以产生重要的理解和进展。
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-在纳米级别上，组装者也可能被设计成在自身动力下进行自复制。这反过来又导致了“灰蛊”''grey goo''版本的世界末日，就像在诸如《花开》''Bloom''，《掠食》''Prey''和《递归》''Recursion''这样的科幻小说中描述的那样。
+在纳米级别上，组装者也可能被设计成在自身动力下进行自复制。这反过来又导致了“灰蛊”''grey goo'' 版本的世界末日，就像在诸如《花开》''Bloom''，《掠食》''Prey'' 和《递归》''Recursion'' 这样的科幻小说中描述的那样。
-美国远见研究所''Foresight Institute''已经为机械自复制领域的研究者们发布了指导方针。<ref>{{cite web|url=http://foresight.org/guidelines/ |title=Molecular Nanotechnology Guidelines |publisher=Foresight.org |date= |accessdate=2013-10-22}}</ref> 指导方针建议研究者使用一些特定的技术来防止机械复制因子失控，比如使用广播结构''broadcast architecture''。
+美国远见研究所''Foresight Institute'' 已经为机械自复制领域的研究者们发布了指导方针。<ref>{{cite web|url=http://foresight.org/guidelines/ |title=Molecular Nanotechnology Guidelines |publisher=Foresight.org |date= |accessdate=2013-10-22}}</ref> 指导方针建议研究者使用一些特定的技术来防止机械复制因子失控，比如使用广播结构''broadcast architecture''。
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 以下领域已开展的与自复制相关的研究：
-* 生物学研究自然复制和复制因子及其相互作用。这些可以成为避免自我复制机制设计困难的重要指导。
+* 生物学研究自然复制和复制因子及其相互作用。这些可以成为规避自我复制机制设计困难的重要指导。
 * 在化学领域，自我复制研究通常特指关于一组特定的分子如何在这个分子集群（通常是系统化学领域的一部分）中共同作用以复制对方<ref>{{cite book |author=Moulin, Giuseppone |title=Constitutional Dynamic Chemistry |volume=322 |pages=87–105 |year=2011|publisher=Springer|doi=10.1007/128_2011_198|pmid=21728135 |series=Topics in Current Chemistry |isbn=978-3-642-28343-7 |chapter=Dynamic Combinatorial Self-Replicating Systems }}</ref>。
-* '''模因论 ''Memetics'''''研究思想及其在人类文化中的传播。'''模因 Meme'''只需要很少的材料，因此在理论上与病毒相似，通常被称为病毒性的。
+* '''模因论 ''Memetics''''' 研究思想及其在人类文化中的传播。'''模因 Meme'''只需要很少的材料，因此在理论上与病毒相似，通常被称为病毒性的。
-* 分子纳米技术是关于制造纳米级的组装工具。如果没有自我复制，分子机器的研发资金和组装成本就会变得不可思议的高。
+* 分子纳米技术是制造纳米级产品的组装工具。如果没有自我复制，分子机器的研发资金和组装成本就会变得不可思议的高。
 * 空间资源： 美国航天局资助了一些设计研究，通过开发自我复制机来开采空间资源。这些设计大多数包括计算机控制的可复制自己的机器。
 * 计算机安全：许多计算机安全问题是由感染计算机的自复制计算机程序造成的——计算机蠕虫和计算机病毒。
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-这些系统比自养系统简单得多，因为它们可被提供纯净的原料和能源。它们不需要再生这些材料。这种区别是关于分子制造是否可行的一些争论的根源。许多权威认为这是不可能的，他们明确地引证了复杂自养自复制系统的资料；而许多认同这种可能性的权威人士清楚地引用了已经被证明的更简单的自组装系统的资料。与此同时，2003年的一项实验展示了一个乐高积木自主机器人，它能够按照预先设定的轨道，从外部提供的4个组件开始，精确地组装出自己的复制品。[http://www.MolecularAssembler.com/KSRM/3.23.4.htm].
+这些系统比自养系统简单得多，因为纯净的原料和能源会被预先提供给它们。它们不需要再生这些材料。这种区别是关于分子制造是否可行的一些争论的根源。许多权威认为这是不可能的，他们明确地引证了复杂自养自复制系统的资料；而许多认同这种可能性的权威人士清楚地引用了已经被证明的更简单的自组装系统的资料。与此同时，2003年的一项实验展示了一个乐高积木自主机器人，它能够按照预先设定的轨道，从外部提供的4个组件开始，精确地组装出自己的复制品。[http://www.MolecularAssembler.com/KSRM/3.23.4.htm].

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	在[[计算机科学]]中，蒯恩 Quine是一种自复制的计算机程序。当计算机执行这个程序时，程序会输出自身的代码。例如，利用Python语言编写的一个Quine程序如下如下：		在[[计算机科学]]中，蒯恩 Quine是一种自复制的计算机程序。当计算机执行这个程序时，程序会输出自身的代码。例如，利用Python语言编写的一个Quine程序如下如下：
		+
		+	:<code>a='a=%r;print(a%%a)';print(a%a)</code>
		+
		+	将以上代码写入文件，然后执行，会发现程序的输出就是程序代码自身：
		+
		+	[[文件:Quine.png\|缩略图\|左\|Quine-python实现]]
		+
		+
		+
		+
		+
		+


−	~~:<code>a='a=%r;print(a%%a)';print(a%a)</code>~~

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	===一种自复制的计算机程序——蒯恩 Quine===		===一种自复制的计算机程序——蒯恩 Quine===

−	在[[计算机科学]]中，蒯恩 ~~Quine是一种自复制的计算机程序，当执行时，会输出自己的代码。例如，利用Python语言编写的一个Quine程序如下如下：~~	+	在[[计算机科学]]中，蒯恩 Quine是一种自复制的计算机程序。当计算机执行这个程序时，程序会输出自身的代码。例如，利用Python语言编写的一个Quine程序如下如下：

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 :(1)复制控制 Replication Control，
 :(2)复制信息 Replication Information，
-:(3)'''<font color="#ff8000">复制基质(Replication Substrate)</font>'''，
+:(3)'''<font color="#ff8000">复制基质 Replication Substrate</font>'''，
 :(4)复制因子结构  Replicator Structure，
 :(5)被动部件 Passive Parts，
 :(6)主动子单元 Active Subunits，
-:(7)'''<font color="#ff8000">复制机能量学(Replicator Energetics)</font>'''，
+:(7)'''<font color="#ff8000">复制机能量学 Replicator Energetics</font>'''，
-:(8)'''<font color="#ff8000">复制机运动学(Replicator Kinematics)</font>'''，
+:(8)'''<font color="#ff8000">复制机运动学 Replicator Kinematics</font>'''，
 :(9)复制过程 Replication Process，
 :(10)复制因子性能 Replicator Performance，

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（没有差异）

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 ===相关课程===
-[[File:自复制课程推荐.png|400px|自复制——抵抗热力学第二定律的崭新方法]]
+[[File:自复制课程推荐.png|400px|right|thumb|自复制——抵抗热力学第二定律的崭新方法]]
 ====[https://campus.swarma.org/course/1127 自复制——抵抗热力学第二定律的崭新方法]====
 大自然竟然找到了另一种抵抗热力学第二定律的途径，这就是自复制。我们可以想象，一个能够自复制的斑图在一片随机混沌之海中以非常小概率的诞生，但是一旦出现，它就会不断繁衍，自我复制。它就像找到了概率论中的“后门”，让自复制生命变成了必然事件。本课程中，张江老师将分析自复制是如何出现，来抵抗热力学第二定律。

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−	:<code>a='a=%r;	+	:<code>a='a=%r;print(a%%a)';print(a%a)</code>
−	print(a%%a)';
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