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[[Image:DNA_chemical_structure.svg|thumb|right|200px|DNA分子结构 ]]

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'''自复制 Self-replication'''是一个动力系统任何能产生与自身相同或相似的复制体的的行为。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。自我复制机器人学一直是一个研究领域，也是科幻小说中的一个兴趣主题。任何不能完美复制的自复制机制(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，因为有些变异会比其他变异更好地在当前环境中生存，并将超越他们。

'''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。

 

===理论===

===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">复制机 replicator</font>'''的编码表示

*'''<font color="#ff8000">复制因子 replicator</font>'''的编码表示

*一种能复制编码后的复制机表示的机制

*一种能复制编码后的复制机表示的机制

*一种能在复制机所在环境中启动构建过程的机制

*一种能在复制机所在环境中启动构建过程的机制

这种模式可能有例外，尽管尚未由任何发现。例如，科学家们已经接近于在 RNA 单体和转录酶的“环境”中构建[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，专门的复制机制是外部的。对外部复制机制的需求尚未被克服，这种系统更准确地描述为“辅助复制”而不是“自我复制”。

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”。

===自复制的种类===

===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>已经开始对复制者进行分类，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replicators进行分类，通常基于它们所需要的支持程度。

*'''<font color="#ff8000">天然复制机 Natural replicators</font>'''的设计全部或绝大部分不经人手，浑然天成。这样的系统包含自然的生命形式。

*'''<font color="#ff8000">天然复制因子 Natural replicators</font>'''，设计全部或绝大部分不经人手，浑然天成。这样的系统包含自然的生命形式。

*'''<font color="#ff8000">无机复制机 Autotrophic replicators</font>'''可以在自然环境下进行自我复制。它们自己会收集自身的物质。据推测，非生物的无机复制因子可以由人类设计而成，并且可以轻易按照人类人品的规格去设计。

*'''<font color="#ff8000">无机复制因子 Autotrophic replicators</font>'''可以在自然环境下进行自我复制。它们自己会收集自身的物质。据推测，非生物的无机复制因子可以由人类设计而成，并且可以轻易按照人类人品的规格去设计。

*'''<font color="#ff8000">自生产系统 Self-reproductive systems</font>'''存在于假想当中，可以利用工业原料，例如金属棒和金属丝，以产生自身的拷贝。

*'''<font color="#ff8000">自生产系统 Self-reproductive systems</font>'''存在于假想当中，可以利用工业原料，例如金属棒和金属丝，以产生自身的拷贝。

*'''<font color="#ff8000">自组装系统 Self-assembling systems</font>'''自动将它们各种已完成的部分组装起来。这种系统的简单例子已经在宏观尺度得到展示。

*'''<font color="#ff8000">自组装系统 Self-assembling systems</font>'''自动将它们各种已完成的部分组装起来。这种系统的简单例子已经在宏观尺度得到展示。

机械复制机的设计空间非常广阔。迄今为止，罗伯特·弗雷塔斯 Robert Freitas和拉尔夫·默克尔 Ralph Merkle的综合研究<ref>{{cite web|url = http://www.MolecularAssembler.com/KSRM/5.1.9.htm | date = 2004 | accessdate = 29 June 2013 | last1 = Freitas | first1 = Robert | last2 = Merkle | first2 = Ralph | title = Kinematic Self-Replicating Machines - Freitas-Merkle Map of the Kinematic Replicator Design Space (2003–2004)}}</ref> 已经确定了137个设计维度并将其分为十几个独立的类别，包括：

机械复制因子的设计空间非常广阔。迄今为止，Robert Freitas和Ralph Merkle的综合研究<ref>{{cite web|url = http://www.MolecularAssembler.com/KSRM/5.1.9.htm | date = 2004 | accessdate = 29 June 2013 | last1 = Freitas | first1 = Robert | last2 = Merkle | first2 = Ralph | title = Kinematic Self-Replicating Machines - Freitas-Merkle Map of the Kinematic Replicator Design Space (2003–2004)}}</ref> 已经确定了137个设计维度并将其分为十几个独立的类别，包括：

:(1)复制控制 Replication Control，

:(1)复制控制 Replication Control，

:(2)复制信息 Replication Information，

:(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)复制机结构 Replicator Structure，

:(4)复制因子结构 Replicator Structure，

:(5)被动部件 Passive Parts，

:(5)被动部件 Passive Parts，

:(6)主动子单元 Active Subunits，

:(6)主动子单元 Active Subunits，

:(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，

:(9)复制过程 Replication Process，

:(10)复制机性能 Replicator Performance，

:(10)复制因子性能 Replicator Performance，

:(11)产物结构 Product Structure，

:(11)产物结构 Product Structure，

:(12)可演化性 Evolvability。

:(12)可演化性 Evolvability。

===一种自复制的计算机程序——Quine===

===一种自复制的计算机程序——蒯恩 Quine===

 

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