Серия «Рассуждения обо всем одновременно»

3

Музыка и удовольствия

О связи музыки и удовольствий можно подумать еще в таком контексте. С точки зрения музыки мы получаем удовольствие от последовательного воспроизведение звуков. Такие же примеры получения удовольствия от последовательных действий мы можем найти в спорте и цирке. Например мы можем наблюдать за прыжками с шестом на стадионе и видеть как спортсмены все выше и выше поднимают планку через какую нужно перепрыгнуть. Если некий спортсмен , бьет мировой рекорд на 10 или 20 см мы получаем кучу эмоций , потому что преодоление мирового рекорда даже на один сантиметр уже крупная победа. Очевидно также, что мы глазами не можем на самом деле измерить высоту планки и даже не сможем понять обманули ли нас сказав что спортсмен обновил мировой рекорд на 20 сантиметров . То есть то сколько мы получим удовольствия от просмотра последовательности действий спортсмена зависит от окружения и как наш мозг понимает это окружение. Мы можем придумать другой пример связанный с этим эффектом , пусть мы играем в компьютерную игру на компьютере в которой тоже есть стадион и прыжки с шестом , если в этой игре мы превысим мировой рекорд даже на один метр , то мы не получим столько же удовольствия как на реальном стадионе. То есть наш мозг четко понимает границы нашего физического мира и отличает физический мир от игры , и если мы увидим как человек на улице в реальности поднимает машину двумя руками мы очень сильно удивимся. То есть наш мозг получает сильное удовольствие от преодоления границ физической реальности которую он знает и понимает при этом он понимает что эта реальность не компьютерная игра. Эволюционно получать удовольствие от такого преодоления довольно выгодно , если гепард к примеру начинает бежать быстрее то очевидно что он поймает больше добычи. Соответственно когда мы в цирке видим что канатоходец проходит по канату наш мозг понимает насколько это трудно , и насколько это опасно. Тут будет интересно упомянуть другой пример , например мы можем ехать на Сапсане или Ласточке между Москвой и Питером со скоростью 200-250 км в час , однако от просмотра пейзажа за окном мы не получим столько же удовольствия и адреналина как гонщик на болиде формулы один по трассе. Соответственно получается интересная вещь - величина удовольствия которую мы получим при просмотре некоторых последовательностей действий связана с тем насколько эта последовательность действий с точки зрения нашего мозга особенна и насколько трудно ее воспроизвести

Показать полностью

Музыка и фильмы

В прошлых постах я рассуждал о том что если юмор легко связать с физикой нашего мира , то с музыкой появляется более сложный вопрос как она связана с устройством нашего мира. Некоторые темы о этой связи я уже рассмотрел , а о некоторых еще напишу. В данном же посте я буду рассуждать о связи сценариев фильмов и самих фильмов с музыкой. Для этого я прочитал книгу американского писателя Сида Филда "Сценарий. Основы сценарного мастерства.". Интересно, что даже в самом начале книги автор упоминает имя Ричарда Фейнмана , физика предложившего интерпретацию квантовой физике в виде интеграла по путям. Он упоминает ее в контексте того что сценарий фильма должен иметь взаимосвязную структуру направляющую сюжет. Если рассмотреть общую идею книги , то с точки зрения Сида художественный сценарий делится на три части , в первой части мы знакомимся с персонажами в конце которой наступает некоторое кульминационное событие (если рассматривать это на примере мультфильма Алеша Попович и Тугарин змей - то такое кульминационное событие это приезд кочевников для сбора дани ) , во второй части мы решаем проблему образовавшуяся в результате кульминационного события первой части и в конце второй части по результатам того решена ли проблема или нет наступает следующее кульминационное событие (содержащее в себе решение , на примере того же мультфильма это спасение от Тугарина коня) , после чего наступает третья часть в которой показываются результаты решения проблемы.

Не правда ли данная структура сюжета напоминает научный эксперимент? Мы берем некоторые вещества ( главных героев ) , смешиваем их - в результате чего начинается некоторое действие (первая кульминационная точка сюжета) , химическая реакция продолжается и оканчивается некоторым результатом ( вторая кульминационная точка сюжета ) , затем мы анализируем результаты химической реакции ( третья часть сюжета ) .

Возникает вопрос. Каким образом в сюжетах фильмов добиваются эмоционального напряжения для создания кульминационных точек? Похожа ли данная структура на структуру песен (куплет и припев)? Если думать об этом то если обычно первая кульминационная точка сюжета может наступить случайно или даже не преднамеренно ( встреча аватара с нави в фильме Аватар , перемещение на другую планету в фильме Кин-Дза-Дза) , то вторая кульминационная точка это обычно целенаправленное решение проблемы главным героем , то есть это решение обычно состоит из подзадач и некоторой физической структуры реальности в которую зритель либо должен поверить либо принять . Хотя например мультфильм Снежная Королева это сказка, Герда должна была физически преодолеть некоторое расстояние, логические сцены и препятствия чтобы решить свою проблему и хотя многие проблемы решались волшебством тем не менее логическая взаимосвзязность сюжета и логическое решение проблем имело место быть.

С кульминационными точками также связан нейробиологический эффект суммации. Я наверное буду много о нем рассуждать в будущем в связи с этими темами. Классический пример суммации это то как работает нейрон в мозге человека , на него может постоянно оказываться воздействие ( например у нас на кухне может капать вода и какой-то нейрон/нейроны в нашем мозге могут постоянно накапливать заряд из - за этого ) , после определенного воздействия превышающего некоторый уровень нейрон/нейроны разряжаются (мы идем выключать капающую на кухне воду)

Показать полностью

Копирование и закономерность

Как я писал в предыдущих постах возможность что-то доказать разными способами связана с копированием, а точнее степенью копирования информации функцией эволюции динамической системы. Например если вор когда воровал картину в музее громко разговаривал , его голос могли запомнить много разных людей , и следователь в качестве свидетеля обвинения может использовать каждого из них.

Однако если задуматься об этом глубже , то можно привести такой пример. Предположим у нас в компьютере есть архиватор (например Winrar) , и мы хотим им сжать файл длиной в миллион одиннаковых символов , например миллион нулей. Архиватор сможет сжать этот файл в очень маленький файл (теоретически размер которого будет меньше 20 байт) пользуясь тем что символы нуля в файле одинаковы ( то есть их можно получить путем копирования). То есть копирование - это закономерность. Появляется вопрос , все ли закономерности могут быть использованы для доказательства чего-либо разными способами? Давайте возьмем для примера такой файл длинной в 1 гигабайт "1234567891011121314...." , его также можно сжать архиватором в очень маленький файл потому что его можно сгенерировать такой программой:

for(i=0; i < LENGTH ;++i){

print(i);

}

Интересная особенность этого алгоритма в том что чтобы выполнить следующую итерацию надо скопировать значение переменной i и прибавить к ней единицу. Также мы понимаем что если воспринимать этот алгоритм как динамическую систему то функция эволюции в ней ++i , эта функция полностью копирует информацию о предыдущем состоянии переменной, то есть если мы точно знаем что на текущей итерации было выведено число 35 , то можно доказать что на предыдущей итерации было выведено число 34.

Появляется вопрос:

есть ли такая закономерность которая не может быть использована для дополнительного доказательства (части доказательства) чего либо ? и какие закономерности имеют степень копирования информации больше чем 1?

Также еще хотелось бы заметить вот что , когда мы говорим о закономерности то мы считаем (что в алгоритме или динамической системе) состояние одной переменной в один момент времени связано с состоянием другой переменной в другой момент времени(возможно совпадающий с первым моментом времени). То есть эта связь минимум двухсторонняя (даже если мы ожидаем что после дождя будет мокро на улице , а стало мокро из-за того что проехала поливальная машина , даже в этом случае мы можем предполагать если увидели лужи на асфальте что эти самые лужи могла вызвать и поливальная машина и дождь) . Соответственно кажется что верно такое утверждение "если в системе есть закономерность и ее связь больше чем двусторонняя то возможность что то доказать больше чем одним способом в ней может появиться". Однако это промежуточные рассуждения и надо о них подумать.

Показать полностью
1

Эволюция и придуманная модель 10

Эволюция и придуманная модель 10 Эволюция, Математика, Биология, Pac-man, Программирование

На самом деле вопрос который я рассматривал с нанороботами в предыдущих постах можно переформулировать так. Будет ли нахождение оптимальной стратегии (сьедение большего количества точек) в игре Пак-мен ( в которой есть только одно приведение и оно имеет одиннаковую скорость с Пак-меном ) напоминать нахождение оптимальной стратегии в игре шахматы? С одной стороны кажется что если приведение и пак-мен все время видят друг друга , то оптимальная стратегия для приведения это постоянно сокращать путь между собой и Пак-меном выбирая те повороты и пути которые приводят к этому. Однако эта стратегия возможно не напоминает игру в шахматы, потому что сам алгоритм поиска хорошей последовательности ходов для приведения кажется достаточно простым. С другой стороны если бы приведение и Пак-мен видели друг друга раз в 10 секунд и лабиринт был разветвленней в этом случае , поиск оптимальной стратегии для приведения больше напоминал бы игру в шахматы.

Можно также подумать вот о чем , если считать приведение сверхумным (оно всегда идет по самой оптимальной траектории к Пак-мену), то можно сказать что даже если Пак-мен видел приведение только в самом начале игры , то он может оценить с каждым своим ходом ту площадь(те клетки) в которых приведение может его точно поймать (эта площадь с каждым ходом расширяется. Соответственно в этом случае Пак-мен тоже может выбрать тот путь на котором он съест больше точек пока его не поймали путем перебора. Но эта стратегия тоже не является шахматной , то есть реализуется простым алгоритмом.

Соответственно , возникает вопрос с какой частотой и как должны видеть друг друга Пак-мен и приведение чтобы их взаимная игра напоминала игру в шахматы?

Показать полностью 1
0

Эволюция и придуманная модель 9

В прошлом посте мы пришли к интуитивным предпосылкам того что процесс избегания опасностей и нахождения еды между нанороботом который способен съесть более простого наноробота немного подобен процессу игры в шахматы. Каждый наноробот может подумать что сделать в ответ наилучшей стратегии получения еды и избежания опасностей другого , и что сделает этот другой для ответа на стратегию первого , что создает возможность думать на несколько шагов вперед.

Интересная особенность шахмат как игры , и делающая ее сложной одновременно, в том что если просчитывать свой ход на большее количество ходов чем противник тем более высокие иногда шансы выиграть. То есть в шахматах есть такие длинные последовательности ходов , в которых теряя пешку , слона и позицию можно забрать ферзя или поставить мат. Более того , мы можем сказать что , если бы лягушкам чтобы выживать приходилось играть в шахматы, то вероятней всего эволюция лягушек бы пошла по пути увеличения головного мозга, потому что способность рассмотреть больше выигрышных последовательностей ходов и найти в этих последовательность закономерности связана с количеством вычислений в нейронной сети.Соответсвенно вопрос в наших размышлениях который мы хотим понять , какие игры подобные шахматам может создавать органическая жизнь чтобы одна из ее ветвей пошла по пути увеличения мозга?

Соответственно мы можем задать такой вопрос , если процесс раздумий об избегании на карте опасностей и нахождения еды двух нанороботов немного напоминает процесс игры в шахматы , то почему создаются ситуации когда способность думать на большее количество ходов вперед вознаграждается. Простой ответ , если пока не рассматривать детально эту математическую задачу , может заключаться в том что способность думать на большее количество ходов дает большую свободу выбора между наградами и наказаниями. Но сложный вопрос в том , почему награда может быть больше при большем числе ходов.

Показать полностью
0

Эволюция и придуманная модель 8

Пока я нахожусь в мысленном тупике по поводу предыдущих двух тем. Попытаюсь понять в этом посте в чем сущность тех двух проблем , если не получится перейду пока к другим темам с этими темами связанными.

Итак , первая проблема связана с тем что чтобы определить что такое биологическая эволюция отчасти надо определить что такое жизнь и смерть. Как мы можем определить что живое существо живет? Например мы можем заморозить лягушку или бактерию а затем разморозить. В тот момент когда они были заморожены мы считаем что они не живые, а в тот момент когда размораживаем считаем что они оживают. То есть мы связываем процесс жизни с функционированием (движением) частей определенной системы , то есть если правильно выражаться жизнь это процесс , и жизнь выражается даже не в виде информации записанной в днк , хоть и сильно от этой информации зависит. Предположим мы разморозили только часть лягушки но не ее голову, в этом случае мы считаем что клетки в этой части живут а вот сама лягушка в этот момент не живет. То есть мы считаем жизнью лягушки функционирование ее головного мозга ( можно ли к примеру считать что человек живет в стадии глубокого сна?) . Также мы можем когда лягушка полностью разморозилась, смотрит на мир вокруг и прыгает, поместить ее через шлем виртуальной реальности в виртуальное окружение или показывать ей фильм. Конечно мы можем сказать что даже в замороженной лягушке сохраняется некоторый метаболизм поэтому она даже замороженная живет, но что мешает нам скопировать информацию о мозге этой лягушки и построить ее цифровую копию?Предыдущие аргументы приводят нас к одному из возможных выводов - вероятнее всего жизнь - это выполнение какого-то алгоритма в машине Тьюринга или компьютере (чем по сути должен заниматься мозг лягушки). В своих размышлениях по поводу сознания кстати я считал что сознание также ограничено компонентой сильной связности из теории графов как процесс в операционной системе. Если рассуждать дальше , и считать жизнью - выполнение определенного алгоритма в машине Тьюринга , то возникают такие трудные с точки зрения математики вопросы. Предположим , у нас есть газ гелий в некотором объеме, он состоит из атомов , в каждый момент времени атомы движутся и сталкиваются друг с другом. Можно ли построить с помощью этого газа и стенок машину Тьюринга выполняющую определенный алгоритм? Если нет , то почему?

Вторая проблема связана со следующими размышлениями. Очевидно что для более сложного наноробота более простой наноробот часть его среды , при этом более простой наноробот реализует своим поведением простую закономерность среды которую может использовать более сложный наноробот. Тогда представим себе такую ситуацию , предположим в среде есть два сложных наноробота , причем один может сьесть другого. В этом случае первый наноробот прикинет что тот наноробот который может его сьесть будет исходить из того что второй наноробот будет действовать исходя из простого алгоритма поиска еды и избегания опасностей, однако он может изменить свое поведение исходя из этого знания в сторону лучшей стратегии избегания того наноробота который может его сьесть , но в этом случае тот наноробот который может есть может подумать о том что другой наноробот подумал о стратегии избегания и придумать новую стратегию. Как устроена математически эта система?

Показать полностью

Эволюция и придуманная модель 7

Давайте рассмотрим пути исходя из которых другие организмы и нанороботы могут уничтожить нашего наноробота. Для того чтобы обезопаситься от физико-химических опасностей как мы рассуждали в прошлом посте нанороботу желательно иметь 4d-карту (пространство + время) опасностей, возможность определять опасность по ее внешнему виду и иметь возможность размножаться. Часто опасности для наноробота могут иметь временные закономерности , например если вещества из которых наноробот не любят большую температуру , то жарким днем имеет смысл скрываться от прямого Солнца в тени. С точки зрения же биологических угроз для наноробота , закономерности возникновения / исчезновения опасности на той самой 4d карте очевидно будут более замысловатыми , то есть иметь в своей основе более сложные пространственно - временные закономерности. Давайте попробуем порассуждать как нашего наноробота может уничтожить/управлять другой более сложный наноробот. Первое что конечно приходит на ум , это то что "зная" то как устроен более простой наноробот более сложный сможет используя баги его поведения уничтожить более простого. Например, наш простой наноробот очевидно будет прокладывать по 4d карте физико-химических опасностей и физико-химических поощрений (еды - строительных материалов и энергии) самые быстрые пути для получения как можно большего количества еды с преодолением как можно меньшего количества опасностей. То есть , если у более сложного наноробота есть такая же карта еды и опасностей то он может предсказать путь по которому пойдет более простой наноробот , и исходя из этого изменить свой путь чтобы нагнать этого простого наноробота. В этом случае возможен еще более интересный вариант . Предположим что существует наноробот который немного сложнее сложного. Этот наноробот сможет предсказывать уже путь просто сложного наноробота так как он понимает как тот ищет путь простого наноробота. Давайте попробуем все это выразить на языке математики и алгоритмов.

Сигнатуры функций программы простого наноробота на псевдокоде:

findMinPath( myCoordinate , dangers[Coordinate] , food[Coordinate]);

Сигнатуры функций программы более сложного наноробота:

findMinPath( myCoordinate, simpleNanorobotCoordinate, dangers , food);

Сигнатуры функций программы еще более сложного наноробота:

findMinPath( myCoordinate, complexNanorobotCoordinate , simpleNanorobotCoordinate, dangers , food);

Как видно , так как результаты выполнения более простого алгоритма полностью зависят только от координаты простого наноробота опасностей и еды , то результаты его выполнения предсказуемы для более сложного наноробота. Надо подумать с какой математической структурой может быть все это связано

Показать полностью

Эволюция и придуманная модель 6

Проблемы определения того что такое эволюция с точки зрения математики в наномире опубликованные в предыдущем посте достаточно серьезные , поэтому я бы пока хотел отложить этот вопрос чтобы его продумать. Тем не менее , мы можем продолжить размышления в другом ключе. Вероятно эти размышления будут долгими и займут несколько десятков постов а может быть и нет. Эволюция реализуется через выживание или размножение. Каким количеством способов можно сломать нашего придуманного наноробота состоящего из конденсатора (накопителя энергии), проводов , движителей , датчиков света (полупроводники) , механизма преобразования химической энергии в электрическую (питание) ? Начать хотя бы с предположения того что если в нашего наноробота врежется на достаточно большой скорости молекула с любой из сторон она его уничтожит . Если же скорость врезавшейся молекулы не достаточна для разрушения полной структуры наноробота она может разрушать его части. Если она разрушит конденсатор то весь механизм наноробота перестанет работать , если же она разрушит один из датчиков света то в этом направлении (за который отвечает датчик) наноробот не сможет прыгнуть (что может нарушить в будущем его возможности питания) однако в целом наноробот продолжит функционировать.

Что же в целом обычно уничтожает/ломает биологические организмы с точки зрения эволюции? Считается что это делает среда в которой он проживает. Однако и уничтожение средой можно разделить на две основные части. Это когда организм уничтожает/ломает другой организм либо когда организм уничтожает/ломает физико-химические условия (например повышение температуры или взаимодействие с сильной кислотой).

Давайте рассмотрим пока физико-химические условия и как они могут уничтожить наноробота. Для этого задумаемся над вопросом , как нанороботу полностью защитить себя от физико - химических угроз? Наверное для этого ему надо составить карту опасных мест в пространстве во первых а во вторых уметь определять эти опасные места. Причем мы понимаем что карта этих опасных места могут теоретически динамически меняться во времени. Например кислота может капать время от времени на поверхность на которой живет наноробот.

То есть чтобы чувствовать себя в безопасности нанороботу желательно создать 4d (пространство+время) карту физико/химических опасностей вокруг себя. То есть для этого ему нужно больше памяти и способность вычислять свое место в пространстве а также направления опасностей. Возникают такие вопросы: иногда наноробот будет вынужден рисковать например зная что через 30 нанометров перед ним с вероятностью в 30 процентов будет огонь который может его уничтожить однако также зная что за этим огнем с вероятностью 60 процентов много еды. Какие стратегии поведения риска/пользы в этом случае возможны?

Также мы понимаем что на самом деле наноробот не сможет составлять карту опасностей иногда не умирая. Примерно как древний человек должен был иногда рисковать потребляя неизвестный фрукт или растение , также и наноробот не сможет себя обезопасить (хотя бы с точки зрения голода) иногда не умирая. Обычно живые организмы преодолевают этот риск через механизмы размножения. То есть чтобы выживать наш робот должен уметь размножаться.

Соответственно к чему мы пришли в ходе рассуждений. Сложность наноробота с точки зрения выживания в среде физико/химических опасностей связана 1) со сложностью составления 4d карты окружающего пространства ( сложность которой в свою очередь связана со случайным распределением ресурсов и веществ в пространстве вокруг наноробота) 2) со сложностью определения опасности новых мест и молекул с которыми встретился наноробот

Показать полностью
Отличная работа, все прочитано!