1 00:00:02,000 --> 00:00:07,000 Heruntergeladen von YTS.MX 2 00:00:03,326 --> 00:00:06,243 (sanfte Klaviermusik) 3 00:00:08,000 --> 00:00:13,000 Offizielle YIFY-Filmseite: YTS.MX 4 00:00:16,320 --> 00:00:20,961 - Dies ist ein Film über eine ganz einfache Frage: 5 00:00:20,961 --> 00:00:22,628 Wie sind wir hierher gekommen? 6 00:00:30,002 --> 00:00:32,069 Dies sind die Elemente und Verbindungen 7 00:00:32,069 --> 00:00:34,574 aus dem alle Menschen bestehen. 8 00:00:34,574 --> 00:00:37,672 Sie sind unglaublich, fast peinlich, häufig. 9 00:00:37,672 --> 00:00:40,525 Tatsächlich fast 99 % des menschlichen Körpers 10 00:00:40,525 --> 00:00:44,222 ist ein Gemisch aus Luft, Wasser, Kohle und Kreide, 11 00:00:44,222 --> 00:00:46,955 mit Spuren anderer etwas exotischere Elemente 12 00:00:46,955 --> 00:00:50,372 wie Eisen, Zink, Phosphor und Schwefel. 13 00:00:52,331 --> 00:00:55,586 Tatsächlich habe ich das geschätzt die Elemente, aus denen es besteht 14 00:00:55,586 --> 00:00:59,253 die durchschnittlichen menschlichen Kosten höchstens ein paar Pfund. 15 00:01:00,503 --> 00:01:04,164 Aber irgendwie Billionen von diese ganz gewöhnlichen Atome 16 00:01:04,164 --> 00:01:07,979 sich auf wundersame Weise verschwören sich zu organisieren 17 00:01:07,979 --> 00:01:12,568 ins Denken, Atmen, lebende Menschen. 18 00:01:12,568 --> 00:01:14,873 Wie sich die Wunder der Schöpfung zusammensetzen 19 00:01:14,873 --> 00:01:17,013 aus so einfachen Bausteinen 20 00:01:17,013 --> 00:01:21,930 ist sicherlich das Faszinierendste Frage, die wir stellen können. 21 00:01:21,930 --> 00:01:23,993 Das denken Sie vielleicht, wenn Sie darauf antworten 22 00:01:23,993 --> 00:01:26,553 liegt außerhalb des Bereichs der Wissenschaft. 23 00:01:26,553 --> 00:01:28,211 Aber das ändert sich. 24 00:01:28,211 --> 00:01:30,590 Zum ersten Mal glaube ich, 25 00:01:30,590 --> 00:01:34,113 Die Wissenschaft ist vorbeigedrängt Religion und Philosophie 26 00:01:34,113 --> 00:01:38,280 Ich habe es gewagt, dies am meisten in Angriff zu nehmen grundlegende Fragen. 27 00:01:43,643 --> 00:01:45,920 Dieser Film ist die Geschichte einer Serie 28 00:01:45,920 --> 00:01:49,556 voller bizarrer und miteinander verbundener Entdeckungen. 29 00:01:49,556 --> 00:01:52,473 Es enthüllt einen verborgenen Schutz der Natur. 30 00:01:54,207 --> 00:01:57,509 Das ist darin verwoben einfachsten und grundlegendsten Gesetze 31 00:01:57,509 --> 00:02:00,092 ist eine Macht, unberechenbar zu sein. 32 00:02:01,939 --> 00:02:06,309 Es geht darum, wie unbelebt Materie ist ohne Zweck oder Design 33 00:02:06,309 --> 00:02:09,809 kann spontan exquisite Schönheit schaffen. 34 00:02:11,904 --> 00:02:14,169 Es geht darum, wie die gleichen Gesetze erlassen werden 35 00:02:14,169 --> 00:02:16,930 Das Universum ist chaotisch und unvorhersehbar 36 00:02:16,930 --> 00:02:20,180 kann einfachen Staub in Menschen verwandeln. 37 00:02:22,495 --> 00:02:24,559 Es geht um die Entdeckung, die es gibt 38 00:02:24,559 --> 00:02:28,178 eine seltsame und unerwartete Beziehung 39 00:02:28,178 --> 00:02:30,178 zwischen Ordnung und Chaos. 40 00:02:57,508 --> 00:03:00,425 (sanfte Klaviermusik) 41 00:03:03,193 --> 00:03:06,253 Die natürliche Welt ist wirklich großartig, 42 00:03:06,253 --> 00:03:08,586 blühendes, summendes Durcheinander. 43 00:03:10,488 --> 00:03:13,490 Es ist ein Durcheinander aus skurrilen Formen und Flecken. 44 00:03:13,490 --> 00:03:16,846 Welche Muster gibt es? sind nie ganz regelmäßig, 45 00:03:16,846 --> 00:03:19,596 und scheinen sich nie genau zu wiederholen. 46 00:03:23,455 --> 00:03:26,887 Die Idee, dass das alles Chaos, all dieses Chaos 47 00:03:26,887 --> 00:03:31,289 ist in der Tat untermauert durch mathematische Regeln bestimmt, 48 00:03:31,289 --> 00:03:34,241 und dass wir es schaffen können was das für Regeln sein könnten 49 00:03:34,241 --> 00:03:38,158 im Widerspruch zu unserem Meisten stehen liebgewonnene Intuitionen. 50 00:03:45,135 --> 00:03:48,150 Es überrascht also nicht, der erste Mann, der wirklich 51 00:03:48,150 --> 00:03:51,371 Übernehmen Sie die bedeutsame Aufgabe der Aufklärung 52 00:03:51,371 --> 00:03:54,014 Die geheimnisvolle Mathematik der Natur 53 00:03:54,014 --> 00:03:57,625 hatte einen ganz besonderen und ungewöhnlichen Geist. 54 00:03:57,625 --> 00:03:59,657 Er war beide ein großartiger Wissenschaftler 55 00:03:59,657 --> 00:04:01,157 und ein tragischer Held. 56 00:04:02,428 --> 00:04:05,227 Er wurde 1912 in London geboren. 57 00:04:05,227 --> 00:04:07,310 Sein Name war Alan Turing. 58 00:04:11,161 --> 00:04:13,331 Alan Turing war ein bemerkenswerter Mann; 59 00:04:13,331 --> 00:04:16,359 einer der Größten Mathematiker, die jemals gelebt haben. 60 00:04:16,359 --> 00:04:18,617 Er entdeckte viele davon die grundlegenden Ideen 61 00:04:18,617 --> 00:04:21,703 die dem modernen Computer zugrunde liegen. 62 00:04:21,703 --> 00:04:24,134 Auch während des Zweiten Weltkrieg, er arbeitete hier 63 00:04:24,134 --> 00:04:27,639 gerade im Bletchley Park außerhalb des heutigen Milton Keynes 64 00:04:27,639 --> 00:04:30,359 in dem, was damals a geheimes Regierungsprojekt 65 00:04:30,359 --> 00:04:33,098 namens Station X, die eingerichtet wurde 66 00:04:33,098 --> 00:04:36,015 um die deutschen Militärgesetze zu knacken. 67 00:04:37,584 --> 00:04:41,336 Die Station-X-Codeknacker erwies sich als äußerst wirksam, 68 00:04:41,336 --> 00:04:44,191 und Turings Beitrag war entscheidend. 69 00:04:44,191 --> 00:04:46,424 Die Arbeit, die er persönlich geleistet hat, um zu knacken 70 00:04:46,424 --> 00:04:50,800 Deutsche Marinevorschriften gespeichert Tausende von alliierten Leben 71 00:04:50,800 --> 00:04:53,534 und war ein Wendepunkt im Krieg. 72 00:04:53,534 --> 00:04:58,070 Aber das Brechen des Codes war einfach ein Aspekt von Turings Genie. 73 00:04:58,070 --> 00:05:00,576 Nur ein Teil seiner unheimlichen Fähigkeiten 74 00:05:00,576 --> 00:05:03,864 um Muster zu sehen, die es gibt vor dem Rest von uns verborgen. 75 00:05:03,864 --> 00:05:08,376 Für Turing die natürliche Welt bot die ultimativen Codes an. 76 00:05:08,376 --> 00:05:09,906 Und im Laufe seines Lebens 77 00:05:09,906 --> 00:05:13,509 er war verlockend gekommen kurz davor, sie zu knacken. 78 00:05:13,509 --> 00:05:16,429 - Turing war eine sehr originelle Person. 79 00:05:16,429 --> 00:05:20,797 Und das hatte er erkannt es gab diese Möglichkeit 80 00:05:20,797 --> 00:05:23,726 dass einfache mathematische Gleichungen 81 00:05:23,726 --> 00:05:26,503 könnte Aspekte beschreiben der biologischen Welt, 82 00:05:26,503 --> 00:05:29,670 und daran hatte noch niemand gedacht. 83 00:05:30,739 --> 00:05:32,436 - [Jim] Von allen Geheimnissen der Natur, 84 00:05:32,436 --> 00:05:34,720 derjenige, der Turing am meisten faszinierte 85 00:05:34,720 --> 00:05:38,297 war die Idee, dass da könnte eine mathematische Grundlage sein 86 00:05:38,297 --> 00:05:40,130 zur menschlichen Intelligenz. 87 00:05:41,920 --> 00:05:46,503 Turing hatte sehr persönliches Gründe, daran zu glauben. 88 00:05:46,503 --> 00:05:49,460 - Es war der Tod davon junger Mann, Christopher Morton, 89 00:05:49,460 --> 00:05:51,363 Wer Alan Turing, nun ja, er war schwul, 90 00:05:51,363 --> 00:05:53,109 und er war großartig 91 00:05:53,109 --> 00:05:55,791 Emotionale Sache davon Leben zu diesem Zeitpunkt. 92 00:05:55,791 --> 00:05:57,710 Christopher Morton ist plötzlich gestorben. 93 00:05:57,710 --> 00:05:59,962 Und Alan Turing war sehr, 94 00:05:59,962 --> 00:06:03,264 offensichtlich war er sehr dadurch emotional verstört. 95 00:06:03,264 --> 00:06:05,163 Aber Sie können sehen, dass er das sagen wollte 96 00:06:05,163 --> 00:06:08,791 in einem intellektuellen Kontext, einen wissenschaftlichen Kontext. 97 00:06:08,791 --> 00:06:11,437 Und die Frage, die er wollte in den Kontext zu setzen war 98 00:06:11,437 --> 00:06:13,046 Was passiert mit dem Geist? 99 00:06:13,046 --> 00:06:13,963 Was ist das? 100 00:06:18,505 --> 00:06:21,149 - [Jim] Turing wurde überzeugt, dass Mathematik 101 00:06:21,149 --> 00:06:24,368 könnte zum Beschreiben verwendet werden biologische Systeme 102 00:06:24,368 --> 00:06:26,868 und letztendlich Intelligenz. 103 00:06:28,139 --> 00:06:31,395 Diese Faszination würde geben Aufstieg zum modernen Computer, 104 00:06:31,395 --> 00:06:35,562 und später in Turings Leben, eine noch radikalere Idee. 105 00:06:36,496 --> 00:06:39,337 Die Idee, dass das Einfache mathematische Beschreibung 106 00:06:39,337 --> 00:06:42,189 könnte für einen mysteriösen Vorgang angegeben werden 107 00:06:42,189 --> 00:06:44,689 das geschieht in einem Embryo. 108 00:06:48,574 --> 00:06:51,426 Der Vorgang wird Morphogenese genannt. 109 00:06:51,426 --> 00:06:53,343 und es ist sehr rätselhaft. 110 00:06:58,007 --> 00:07:02,174 Zunächst sind alle Zellen drin die Embryonen sind identisch. 111 00:07:05,135 --> 00:07:09,086 Dann beginnen die Zellen zu verklumpen 112 00:07:09,086 --> 00:07:12,586 und sich auch voneinander unterscheiden. 113 00:07:16,103 --> 00:07:17,941 Wie passiert das? 114 00:07:17,941 --> 00:07:19,698 Ohne nachzudenken, 115 00:07:19,698 --> 00:07:21,698 keine zentrale Koordination, 116 00:07:23,106 --> 00:07:26,215 Wie funktionieren Zellen, die am Anfang identisch sind? 117 00:07:26,215 --> 00:07:29,142 wissen, wie man, sagen wir, Haut wird, 118 00:07:29,142 --> 00:07:32,059 während andere Teil eines Auges werden. 119 00:07:37,427 --> 00:07:40,350 Morphogenese ist ein spektakuläres Beispiel 120 00:07:40,350 --> 00:07:43,517 von etwas namens Selbstorganisation. 121 00:07:45,029 --> 00:07:46,998 Und vor Turing, 122 00:07:46,998 --> 00:07:49,665 Niemand hatte eine Ahnung, wie es funktionierte. 123 00:07:54,443 --> 00:07:57,443 Dann veröffentlichte Turing 1952 dies. 124 00:07:58,437 --> 00:08:01,166 Sein Papier war das der Welt zunächst mathematisch 125 00:08:01,166 --> 00:08:03,666 Erklärung der Morphogenese. 126 00:08:04,777 --> 00:08:08,777 Die reine Chuzpe von Dieses Papier war atemberaubend. 127 00:08:11,925 --> 00:08:14,974 Turing verwendete darin eine mathematische Gleichung 128 00:08:14,974 --> 00:08:18,473 von der Art, wie man sie normalerweise sieht in Aufsätzen zur Astronomie 129 00:08:18,473 --> 00:08:22,390 oder Atomphysik zu einen lebendigen Prozess beschreiben. 130 00:08:24,218 --> 00:08:27,135 Niemand hatte so etwas getan. 131 00:08:29,447 --> 00:08:33,291 Entscheidend sind Turings Gleichungen habe zum ersten Mal 132 00:08:33,291 --> 00:08:38,282 Beschreiben Sie, wie eine biologische Das System könnte sich selbst organisieren. 133 00:08:38,282 --> 00:08:41,311 Sie haben das etwas gezeigt glatt und ohne Merkmale 134 00:08:41,311 --> 00:08:43,061 kann Funktionen entwickeln. 135 00:08:44,934 --> 00:08:47,807 - Einer der Erstaunlichen Dinge über Turings Arbeit 136 00:08:47,807 --> 00:08:49,967 war das beginnend mit der Beschreibung von 137 00:08:49,967 --> 00:08:51,971 wirklich sehr einfache Prozesse 138 00:08:51,971 --> 00:08:54,710 die regiert wurden sehr einfache Gleichungen, 139 00:08:54,710 --> 00:08:57,178 indem man diese plötzlich zusammenfügt 140 00:08:57,178 --> 00:08:58,907 Komplexität entstand. 141 00:08:58,907 --> 00:09:02,459 Das Muster kam plötzlich als natürliche Konsequenz heraus. 142 00:09:02,459 --> 00:09:06,626 Und das denke ich in vielerlei Hinsicht war sehr, sehr unerwartet. 143 00:09:10,988 --> 00:09:13,278 - [Jim] Im Wesentlichen Turings Gleichungen 144 00:09:13,278 --> 00:09:15,873 beschrieb etwas sehr Bekanntes, 145 00:09:15,873 --> 00:09:17,471 aber woran niemand gedacht hatte 146 00:09:17,471 --> 00:09:20,221 im Kontext der Biologie vor. 147 00:09:26,139 --> 00:09:29,467 Denken Sie an den Weg eines Steady Wind fließt über Sand 148 00:09:29,467 --> 00:09:32,155 schafft alle möglichen Formen. 149 00:09:32,155 --> 00:09:36,322 Die Körner organisieren sich selbst Wellen, Wellen und Dünen. 150 00:09:39,693 --> 00:09:43,042 Dies geschieht, obwohl die Die Körner sind nahezu identisch 151 00:09:43,042 --> 00:09:47,209 und keine Kenntnis davon haben Form, von der sie Teil werden. 152 00:09:50,105 --> 00:09:52,858 Turing argumentiert, dass in sehr ähnlicher Weise 153 00:09:52,858 --> 00:09:55,385 Chemikalien, die durch einen Embryo sickern 154 00:09:55,385 --> 00:09:58,469 könnte dazu führen, dass sich seine Zellen selbst organisieren 155 00:09:58,469 --> 00:10:00,302 in verschiedene Organe. 156 00:10:07,992 --> 00:10:10,899 Das sind Turings eigene sehr grobes Gekritzel 157 00:10:10,899 --> 00:10:12,816 wie das funktionieren könnte. 158 00:10:19,349 --> 00:10:23,090 Sie zeigen, wie völlig merkwürdige chemische Suppe 159 00:10:23,090 --> 00:10:26,590 kann diese seltsamen Mods und Patches weiterentwickeln. 160 00:10:29,685 --> 00:10:32,412 In seiner Arbeit verfeinerte er seine Skizzen 161 00:10:32,412 --> 00:10:35,040 um zu zeigen, wie seine Gleichungen sind konnte spontan 162 00:10:35,040 --> 00:10:37,523 Erstellen Sie ähnliche Markierungen 163 00:10:37,523 --> 00:10:39,523 auf der Haut von Tieren. 164 00:10:43,118 --> 00:10:44,968 - Turing ging herum und zeigte Menschenbilder, die sagen: 165 00:10:44,968 --> 00:10:47,554 „Sieht das ein bisschen so aus? die Muster auf einer Kuh?“ 166 00:10:47,554 --> 00:10:50,391 Und jeder irgendwie, Worum geht es diesem Mann? 167 00:10:50,391 --> 00:10:52,248 Aber tatsächlich, und er wusste, was er tat, 168 00:10:52,248 --> 00:10:55,517 denn ja, das haben sie tatsächlich getan wie die Muster auf einer Kuh, 169 00:10:55,517 --> 00:10:57,383 und das ist einer der Gründe dafür 170 00:10:57,383 --> 00:10:59,248 Art Duffle-Muster-Reihenfolge. 171 00:10:59,248 --> 00:11:03,893 Also ein Bereich, in dem Mathematik wurden noch nie benutzt, 172 00:11:03,893 --> 00:11:07,233 Musterbildung in Biologie, Tiermarkierungen, 173 00:11:07,233 --> 00:11:11,400 plötzlich war die Tür geöffnet und wir konnten das sehen 174 00:11:13,297 --> 00:11:16,400 Mathematik könnte nützlich sein in so einem Bereich. 175 00:11:16,400 --> 00:11:18,424 Also trotz Turings exakter Gleichungen 176 00:11:18,424 --> 00:11:20,191 sind nicht die ganze Geschichte, 177 00:11:20,191 --> 00:11:22,191 Sie sind das erste Stück 178 00:11:23,792 --> 00:11:25,488 der mathematischen Arbeit, die zeigte, dass dies der Fall war 179 00:11:25,488 --> 00:11:29,155 jede Möglichkeit, dies zu tun So etwas. 180 00:11:34,099 --> 00:11:35,484 - [Jim] Natürlich wissen wir es jetzt 181 00:11:35,484 --> 00:11:38,233 dass Morphogenese ist viel komplizierter 182 00:11:38,233 --> 00:11:42,513 als der Prozess Turings Gleichungen beschreiben. 183 00:11:42,513 --> 00:11:44,961 Tatsächlich der genaue Mechanismus, wie 184 00:11:44,961 --> 00:11:47,031 DNA-Moleküle in unseren Zellen 185 00:11:47,031 --> 00:11:49,172 interagiert mit anderen Chemikalien 186 00:11:49,172 --> 00:11:52,505 wird unter Wissenschaftlern immer noch heftig diskutiert. 187 00:11:53,438 --> 00:11:56,375 Aber Turings Idee, dass was auch immer passiert 188 00:11:56,375 --> 00:12:00,584 ist im Grunde ein einfacher mathematischer Prozess 189 00:12:00,584 --> 00:12:02,584 war wirklich revolutionär. 190 00:12:03,985 --> 00:12:06,439 - Ich denke, Alan Turings Aufsatz ist es 191 00:12:06,439 --> 00:12:09,075 wahrscheinlich der Grundstein der ganzen Idee 192 00:12:09,075 --> 00:12:11,351 wie Morphogenese funktioniert. 193 00:12:11,351 --> 00:12:14,287 Was es tut, ist, dass es Folgendes bietet uns mit einem Mechanismus, 194 00:12:14,287 --> 00:12:17,448 etwas, das Darwin nicht tat dafür, wie Muster entstehen. 195 00:12:17,448 --> 00:12:20,339 Darwin sagt es uns natürlich das, sobald Sie ein Muster haben 196 00:12:20,339 --> 00:12:22,771 und es ist in den Genen kodiert, 197 00:12:22,771 --> 00:12:24,908 das kann weitergegeben werden oder auch nicht 198 00:12:24,908 --> 00:12:26,411 abhängig von den Umständen. 199 00:12:26,411 --> 00:12:27,807 Aber was es nicht tut, ist zu erklären 200 00:12:27,807 --> 00:12:30,593 Woher kommt dieses Muster? von Anfang an. 201 00:12:30,593 --> 00:12:32,077 Das ist das wahre Geheimnis. 202 00:12:32,077 --> 00:12:34,427 Und was Turing getan hat 203 00:12:34,427 --> 00:12:36,756 war es, plötzlich eine zugängliche Lösung bereitzustellen 204 00:12:36,756 --> 00:12:39,015 chemischen Mechanismus dafür. 205 00:12:39,015 --> 00:12:40,432 Das war erstaunlich. 206 00:12:43,113 --> 00:12:47,113 - [Jim] Turing war dran eine wirklich große, mutige Idee. 207 00:12:48,627 --> 00:12:51,270 Aber leider können wir nur spekulieren, wie es ihm geht 208 00:12:51,270 --> 00:12:55,353 außergewöhnlicher Geist würde hat seine Idee entwickelt. 209 00:12:56,480 --> 00:12:59,069 Denn kurz darauf sein bahnbrechendes Papier 210 00:12:59,069 --> 00:13:01,590 zur Morphogenese, ein schreckliches 211 00:13:01,590 --> 00:13:05,757 und völlig vermeidbar Eine Tragödie zerstörte sein Leben. 212 00:13:10,341 --> 00:13:13,954 Nach seiner Arbeitspause Codes im Bletchley Park, 213 00:13:13,954 --> 00:13:16,388 Sie haben vielleicht alle angenommen, dass Turing 214 00:13:16,388 --> 00:13:17,642 wäre vom Land gewesen 215 00:13:17,642 --> 00:13:20,318 Er hat so viel getan, um ihn zu beschützen. 216 00:13:20,318 --> 00:13:22,909 Das könnte nicht weiter von der Wahrheit entfernt sein. 217 00:13:22,909 --> 00:13:24,669 Was geschah mit ihm nach dem Krieg? 218 00:13:24,669 --> 00:13:26,411 war eine große Tragödie, 219 00:13:26,411 --> 00:13:28,498 und eine der beschämendsten Episoden 220 00:13:28,498 --> 00:13:31,331 in der Geschichte der britischen Wissenschaft. 221 00:13:33,245 --> 00:13:36,649 Im selben Jahr veröffentlichte Turing seine Morphogenese-Arbeit, 222 00:13:36,649 --> 00:13:41,134 er hatte eine kurze Affäre mit ein Mann namens Arnold Murray. 223 00:13:41,134 --> 00:13:43,687 Die Angelegenheit ging schief, und Murray war beteiligt 224 00:13:43,687 --> 00:13:46,612 bei einem Einbruch in Turings Haus. 225 00:13:46,612 --> 00:13:49,613 Aber als Turing berichtete Dies an die Polizei, 226 00:13:49,613 --> 00:13:52,613 Sie verhafteten sowohl ihn als auch Murray. 227 00:13:54,755 --> 00:13:57,191 Vor Gericht argumentierte die Anklage dann 228 00:13:57,191 --> 00:14:00,303 dieser Turing, mit seinem Universitätsausbildung, 229 00:14:00,303 --> 00:14:02,136 hatte Murray in die Irre geführt. 230 00:14:04,413 --> 00:14:08,126 Er wurde wegen grober Unanständigkeit verurteilt. 231 00:14:08,126 --> 00:14:12,126 Der Richter bot daraufhin an Turing, eine schreckliche Wahl. 232 00:14:13,990 --> 00:14:15,818 Er könnte entweder ins Gefängnis gehen 233 00:14:15,818 --> 00:14:19,473 oder melden Sie sich bei einem Regime an Injektionen weiblicher Hormone 234 00:14:19,473 --> 00:14:22,551 um ihn von seiner Homosexualität zu heilen. 235 00:14:22,551 --> 00:14:24,748 Er entschied sich für Letzteres, und es sollte ihn schicken 236 00:14:24,748 --> 00:14:27,741 in eine Spirale der Depression. 237 00:14:27,741 --> 00:14:30,226 Am 8. Juni 1954, 238 00:14:30,226 --> 00:14:33,001 Turings Leiche wurde von seiner Reinigungskraft gefunden. 239 00:14:33,001 --> 00:14:35,962 Er starb am Tag zuvor einen Apfel abbeißen 240 00:14:35,962 --> 00:14:39,712 er hatte mit Zyanid versetzt, sein eigenes Leben beenden. 241 00:14:42,073 --> 00:14:44,876 (düstere Violinmusik) 242 00:14:44,876 --> 00:14:47,376 Alan Turing starb im Alter von nur 41 Jahren. 243 00:14:48,656 --> 00:14:51,656 Der Verlust für die Wissenschaft ist unkalkulierbar. 244 00:14:53,314 --> 00:14:55,207 Turing würde nie erfahren, dass seine Ideen 245 00:14:55,207 --> 00:14:57,557 würde etwas völlig Neues inspirieren 246 00:14:57,557 --> 00:14:59,904 mathematischer Ansatz zur Biologie, 247 00:14:59,904 --> 00:15:02,579 und das würden Wissenschaftler tun Finden Sie Gleichungen wie seine 248 00:15:02,579 --> 00:15:05,312 Erkläre wirklich viele der Formen 249 00:15:05,312 --> 00:15:07,979 die auf lebenden Organismen vorkommen. 250 00:15:10,871 --> 00:15:12,990 Rückblickend kennen wir jetzt Turing 251 00:15:12,990 --> 00:15:15,437 hatte die Idee wirklich begriffen 252 00:15:15,437 --> 00:15:17,757 Die Wunder der Schöpfung werden abgeleitet 253 00:15:17,757 --> 00:15:20,450 aus den einfachsten Regeln. 254 00:15:20,450 --> 00:15:23,186 Er hatte, vielleicht unerwartet, 255 00:15:23,186 --> 00:15:27,019 den ersten Schritt getan eine neue Art von Wissenschaft. 256 00:15:44,100 --> 00:15:45,920 Der nächste Schritt in dieser Geschichte 257 00:15:45,920 --> 00:15:48,236 war genauso unerwartet, 258 00:15:48,236 --> 00:15:51,903 und in vielerlei Hinsicht gerecht so tragisch wie Turings. 259 00:15:54,359 --> 00:15:56,363 In den frühen 1950er Jahren 260 00:15:56,363 --> 00:16:00,687 etwa zur Zeit Turings wegweisende Arbeit über Morphogenese, 261 00:16:00,687 --> 00:16:04,200 ein brillanter russischer Chemiker mit dem Namen Boris Belousov 262 00:16:04,200 --> 00:16:06,466 begann seine eigenen Untersuchungen 263 00:16:06,466 --> 00:16:08,843 die Chemie der Natur. 264 00:16:08,843 --> 00:16:10,742 Tief hinter dem Eisernen Vorhang 265 00:16:10,742 --> 00:16:13,752 in einem Labor des sowjetischen Gesundheitsministeriums, 266 00:16:13,752 --> 00:16:16,811 er begann es Erforschen Sie die Art und Weise, wie unser Körper 267 00:16:16,811 --> 00:16:19,061 Energie aus Zucker gewinnen. 268 00:16:22,761 --> 00:16:27,280 Belousov war genau wie Turing an einem persönlichen Projekt arbeiten 269 00:16:27,280 --> 00:16:29,639 gerade erst fertig eine herausragende Karriere 270 00:16:29,639 --> 00:16:32,183 als Wissenschaftler beim Militär. 271 00:16:32,183 --> 00:16:36,603 In seinem Labor hatte Belousov formulierte eine Mischung aus Chemikalien 272 00:16:36,603 --> 00:16:40,390 einen Teil davon nachahmen Prozess der Glukoseaufnahme 273 00:16:40,390 --> 00:16:41,934 im Körper. 274 00:16:41,934 --> 00:16:45,402 Die Mischung aus Chemikalien hielt an der Labortisch vor ihm, 275 00:16:45,402 --> 00:16:48,626 Beim Schütteln klar und farblos. 276 00:16:48,626 --> 00:16:51,070 Als er die endgültige Chemikalie hinzumischte, 277 00:16:51,070 --> 00:16:53,820 Die gesamte Lösung änderte ihre Farbe. 278 00:16:54,672 --> 00:16:56,843 Das ist jetzt nicht besonders bemerkenswert. 279 00:16:56,843 --> 00:17:00,696 Wenn wir Tinte hineinmischen Wasser verändert es seine Farbe. 280 00:17:00,696 --> 00:17:04,863 Doch dann passierte etwas das ergab überhaupt keinen Sinn. 281 00:17:06,137 --> 00:17:09,137 Die Mischung begann wieder klar zu werden. 282 00:17:14,888 --> 00:17:16,805 Belousov war erstaunt. 283 00:17:17,657 --> 00:17:20,209 Chemikalien können sich vermischen und reagieren. 284 00:17:20,209 --> 00:17:22,997 Aber sie sollten nicht dazu in der Lage sein auf sich selbst zurückkommen 285 00:17:22,997 --> 00:17:26,933 scheinbar ohne Eingriff zu entmischen. 286 00:17:26,933 --> 00:17:30,308 Sie können von einem klaren ändern Mischung zu einer farbigen Mischung 287 00:17:30,308 --> 00:17:32,975 Gut, aber sicher nicht wieder zurück. 288 00:17:35,895 --> 00:17:37,746 Und es wurde noch seltsamer. 289 00:17:37,746 --> 00:17:40,523 Belousovs Chemikalien nicht nur spontan 290 00:17:40,523 --> 00:17:42,476 den Rückwärtsgang einlegen. 291 00:17:42,476 --> 00:17:44,321 Sie schwankten. 292 00:17:44,321 --> 00:17:47,937 Sie wechselten zurück und von farbig zu klar 293 00:17:47,937 --> 00:17:50,262 als ob sie wären angetrieben von irgendeiner Art 294 00:17:50,262 --> 00:17:52,429 verstecktes chemisches Metronom. 295 00:17:55,084 --> 00:17:58,871 Mit größter Sorgfalt, Belousov wiederholte sein Experiment 296 00:17:58,871 --> 00:18:00,658 immer wieder. 297 00:18:00,658 --> 00:18:02,965 Es war jedes Mal das Gleiche. 298 00:18:02,965 --> 00:18:05,458 Seine Mischung würde von klar wechseln 299 00:18:05,458 --> 00:18:08,107 immer wieder zum Färben und wieder zurück. 300 00:18:08,107 --> 00:18:11,404 Er hat etwas entdeckt das war fast wie Magie, 301 00:18:11,404 --> 00:18:13,709 ein physikalischer Prozess, der zu verletzen schien 302 00:18:13,709 --> 00:18:15,292 die Gesetze der Natur. 303 00:18:18,369 --> 00:18:21,460 Überzeugt, dass er es herausgefunden hatte etwas von großer Bedeutung, 304 00:18:21,460 --> 00:18:23,938 Belousov schrieb seine Erkenntnisse nieder: 305 00:18:23,938 --> 00:18:27,733 möchte gerne seine Entdeckung teilen mit der weiteren Welt. 306 00:18:27,733 --> 00:18:29,694 Aber als er seine Arbeit der Führung vorlegte 307 00:18:29,694 --> 00:18:31,716 Russian scientific journal, 308 00:18:31,716 --> 00:18:35,883 er erhielt eine völlig unerwartete Antwort und vernichtende Reaktion. 309 00:18:36,825 --> 00:18:39,604 The editor of the journal told Belousov 310 00:18:39,604 --> 00:18:43,531 that his findings in the lab were quite simply impossible. 311 00:18:43,531 --> 00:18:47,109 Sie verstoßen gegen die fundamental laws of physics. 312 00:18:47,109 --> 00:18:49,438 The only explanation was that Belousov 313 00:18:49,438 --> 00:18:51,923 had made a mistake in his experiments. 314 00:18:51,923 --> 00:18:55,923 Und die Arbeit war einfach nicht zur Veröffentlichung geeignet. 315 00:19:00,884 --> 00:19:03,805 The rejection crushed Belousov. 316 00:19:03,805 --> 00:19:06,121 Deeply insulted by the suggestion his work 317 00:19:06,121 --> 00:19:07,423 war verpfuscht worden, 318 00:19:07,423 --> 00:19:10,014 he abandoned his experiments. 319 00:19:10,014 --> 00:19:12,931 Bald gab er die Wissenschaft ganz auf. 320 00:19:14,695 --> 00:19:17,815 Die tragische Ironie war das, so gespalten sie auch waren 321 00:19:17,815 --> 00:19:19,494 am Eisernen Vorhang, 322 00:19:19,494 --> 00:19:23,419 Belousov ist Turings Werk nie begegnet. 323 00:19:23,419 --> 00:19:27,586 Denn wenn er es getan hätte, hätte er es getan wurde völlig bestätigt. 324 00:19:28,901 --> 00:19:32,022 Es stellt sich heraus, dass Belousov oszillierende Chemikalien, 325 00:19:32,022 --> 00:19:34,975 weit davon entfernt, gegen die Gesetze der Physik zu verstoßen, 326 00:19:34,975 --> 00:19:38,314 waren eigentlich ein Beispiel aus der Praxis 327 00:19:38,314 --> 00:19:42,481 des genauen Verhaltens Turings Gleichungen vorhergesagt. 328 00:19:52,976 --> 00:19:54,767 Während die Verbindung möglicherweise nicht angezeigt wird 329 00:19:54,767 --> 00:19:56,840 auf den ersten Blick offensichtlich, 330 00:19:56,840 --> 00:19:59,259 Andere Wissenschaftler haben das gezeigt, wenn man gegangen wäre 331 00:19:59,259 --> 00:20:01,835 eine Variation von Belousovs Chemikalien, 332 00:20:01,835 --> 00:20:04,154 ungerührt in einer Petrischale, 333 00:20:04,154 --> 00:20:07,541 statt einfach nur zu oszillieren, Sie haben sich selbst organisiert 334 00:20:07,541 --> 00:20:09,270 in Formen. 335 00:20:09,270 --> 00:20:13,300 Tatsächlich gehen sie über Turings hinaus einfache Kleckse und Streifen 336 00:20:13,300 --> 00:20:18,122 atemberaubend schön zu schaffen Strukturen und Muster 337 00:20:18,122 --> 00:20:19,372 aus dem Nichts. 338 00:20:29,603 --> 00:20:32,182 - Das Erstaunliche und sehr Unerwartete 339 00:20:32,182 --> 00:20:33,762 über die Bizet-Reaktion 340 00:20:33,762 --> 00:20:36,083 ist, dass jemand ein System entdeckt hat 341 00:20:36,083 --> 00:20:39,453 was im Wesentlichen reproduziert die Turing-Gleichungen. 342 00:20:39,453 --> 00:20:43,614 Und so wie es aussieht eine sehr, sehr langweilige Lösung 343 00:20:43,614 --> 00:20:46,546 kam dieses Erstaunliche heraus Muster von Wellen 344 00:20:46,546 --> 00:20:48,546 und Schriftrollen und Spiralen. 345 00:20:53,295 --> 00:20:57,480 - [Jim] Das ist mit Nachdruck keine abstrakte Wissenschaft. 346 00:20:57,480 --> 00:21:01,231 Die Art und Weise, wie Belousovs Chemikalien bewegen sich als koordinierte Wellen 347 00:21:01,231 --> 00:21:03,791 ist genau die Art und Weise, wie unsere Herzzellen 348 00:21:03,791 --> 00:21:06,208 werden beim Schlagen koordiniert. 349 00:21:09,523 --> 00:21:12,238 Tierhäute und Herzschläge. 350 00:21:12,238 --> 00:21:14,167 Selbstorganisation scheint zu funktionieren 351 00:21:14,167 --> 00:21:16,417 überall in der Natur. 352 00:21:23,152 --> 00:21:25,618 Warum also war die wissenschaftliche Gemeinschaft 353 00:21:25,618 --> 00:21:27,706 zu Turings und Belousovs Zeiten 354 00:21:27,706 --> 00:21:30,327 so desinteressiert oder sogar feindselig 355 00:21:30,327 --> 00:21:33,577 zu dieser erstaunlichen und schönen Idee? 356 00:21:37,680 --> 00:21:40,513 Nun, der Grund war allzu menschlich. 357 00:21:42,223 --> 00:21:46,208 Mainstream-Wissenschaftler hat mir einfach nicht gefallen. 358 00:21:46,208 --> 00:21:49,784 Für sie schien es so der Wissenschaft zuwiderlaufen 359 00:21:49,784 --> 00:21:52,201 und alles, was es erreicht hatte. 360 00:22:02,005 --> 00:22:04,335 Um diese Ansicht zu ändern, wäre erforderlich 361 00:22:04,335 --> 00:22:08,502 ein wirklich schockierendes und völlig unerwartete Entdeckung. 362 00:22:12,458 --> 00:22:15,898 Im Wesentlichen von Anfang an des 20. Jahrhunderts, 363 00:22:15,898 --> 00:22:19,101 Wissenschaftler betrachteten das Universum als einen Riesen 364 00:22:19,101 --> 00:22:21,601 kompliziertes mechanisches Gerät, 365 00:22:22,726 --> 00:22:26,476 irgendwie übergroß Version dieser Geschichte. 366 00:22:30,940 --> 00:22:34,022 Die Idee war, dass das Universum riesig ist 367 00:22:34,022 --> 00:22:38,189 und komplizierte Maschine, die gehorcht geordnete mathematische Regeln. 368 00:22:39,598 --> 00:22:41,335 Wenn Sie die Regeln kennen würden, wie die Maschine funktioniert 369 00:22:41,335 --> 00:22:43,366 wurde zunächst konfiguriert, 370 00:22:43,366 --> 00:22:46,686 wenn Sie den Griff drehen immer und immer wieder, 371 00:22:46,686 --> 00:22:50,519 es wird sich in einem verhalten völlig vorhersehbare Weise. 372 00:22:52,969 --> 00:22:54,637 - Damals in der Zeit von Isaac Newton 373 00:22:54,637 --> 00:22:56,633 als die Menschen die Gesetze entdeckten 374 00:22:56,633 --> 00:22:58,436 Das hat das Universum angetrieben, 375 00:22:58,436 --> 00:23:00,256 Sie haben sich diese Art von Metapher ausgedacht 376 00:23:00,256 --> 00:23:01,677 eines Uhrwerk-Universums. 377 00:23:01,677 --> 00:23:03,782 Das Universum sah aus wie eine Maschine 378 00:23:03,782 --> 00:23:06,694 die in Gang gesetzt worden war im Augenblick der Schöpfung, 379 00:23:06,694 --> 00:23:09,451 und folgte einfach dem Regeln eingehalten und mitgetickt. 380 00:23:09,451 --> 00:23:10,805 Und es war eine komplizierte Maschine, 381 00:23:10,805 --> 00:23:14,144 und deshalb passieren komplizierte Dinge. 382 00:23:14,144 --> 00:23:18,222 Aber sobald Sie es in Gang gesetzt haben, es würde nur eines bewirken. 383 00:23:18,222 --> 00:23:21,000 Und die Botschaft, die die Menschen daraus zogen 384 00:23:21,000 --> 00:23:23,970 War das irgendetwas Beschreibbares? nach mathematischen Regeln 385 00:23:23,970 --> 00:23:27,387 muss eigentlich im Grunde ziemlich einfach sein. 386 00:23:31,655 --> 00:23:34,848 - [Jim] Finden Sie die Mathematik das das System beschreibt, 387 00:23:34,848 --> 00:23:38,461 und Sie können dann vorhersagen wie sich dieses System entwickeln wird. 388 00:23:38,461 --> 00:23:40,826 Das war die große Idee. 389 00:23:40,826 --> 00:23:43,424 Es begann mit Newtons Gravitationsgesetz, 390 00:23:43,424 --> 00:23:45,700 womit man vorhersagen kann, wie ein Planet aussieht 391 00:23:45,700 --> 00:23:47,852 bewegt sich um die Sonne. 392 00:23:47,852 --> 00:23:50,809 Wissenschaftler fanden bald viele andere Gleichungen 393 00:23:50,809 --> 00:23:51,892 gefällt mir einfach. 394 00:23:54,396 --> 00:23:58,934 Newtonsche Physik schien so die ultimative Kristallkugel. 395 00:23:58,934 --> 00:24:01,924 Es hielt das Verlockende aufrecht Möglichkeit, dass die Zukunft 396 00:24:01,924 --> 00:24:04,221 könnte im Prinzip bekannt sein. 397 00:24:04,221 --> 00:24:06,673 Je vorsichtiger Sie sind Messungen sind heute, 398 00:24:06,673 --> 00:24:10,840 desto besser können Sie vorhersagen was morgen passieren wird. 399 00:24:15,083 --> 00:24:19,139 Aber der Newtonismus hatte eine gefährliche Konsequenz. 400 00:24:19,139 --> 00:24:21,416 Wenn ein schönes mathematisches System 401 00:24:21,416 --> 00:24:24,222 Das funktionierte ähnlich wie bei meiner Orrery 402 00:24:24,222 --> 00:24:27,416 wurde manchmal unvorhersehbar, 403 00:24:27,416 --> 00:24:30,735 Wissenschaftler gingen von einigen aus bösartige äußere Gewalt 404 00:24:30,735 --> 00:24:32,107 verursachte es. 405 00:24:32,107 --> 00:24:34,130 Vielleicht hatte es der Dreck erwischt. 406 00:24:34,130 --> 00:24:36,322 Vielleicht waren die Zahnräder abgenutzt. 407 00:24:36,322 --> 00:24:39,731 Oder vielleicht hatte jemand daran manipuliert. 408 00:24:39,731 --> 00:24:42,270 - Im Grunde dachten wir früher, ob Sie es sehen würden 409 00:24:42,270 --> 00:24:44,979 bei einigen sehr unregelmäßiges Verhalten 410 00:24:44,979 --> 00:24:46,747 Problem, an dem Sie arbeiten, 411 00:24:46,747 --> 00:24:48,129 Das muss das Ergebnis irgendeiner Art sein 412 00:24:48,129 --> 00:24:50,044 zufällige äußere Einflüsse. 413 00:24:50,044 --> 00:24:52,950 Es konnte nicht intern generiert werden. 414 00:24:52,950 --> 00:24:55,177 Es war kein intrinsisches Teil des Problems. 415 00:24:55,177 --> 00:24:58,510 Es war etwas anderes, das darauf Einfluss hatte. 416 00:25:00,883 --> 00:25:03,180 - [Jim] Aus diesem Blickwinkel betrachtet, 417 00:25:03,180 --> 00:25:07,563 die ganze Vorstellung vom Selbst Organisation schien absurd. 418 00:25:07,563 --> 00:25:09,639 Die Idee, dass Muster dieser Art 419 00:25:09,639 --> 00:25:11,604 Turing und Belousov hatten es gefunden 420 00:25:11,604 --> 00:25:13,709 könnten von selbst erscheinen 421 00:25:13,709 --> 00:25:17,876 ohne jeglichen Einfluss von außen war ein absolutes Tabu. 422 00:25:18,990 --> 00:25:22,324 - [Mann] Sechs, fünf, vier, drei-- 423 00:25:22,324 --> 00:25:25,974 - [Jim] Der einzige Weg für mich selbst Organisation, die akzeptiert werden soll 424 00:25:25,974 --> 00:25:30,141 war für die Dominierenden Newtons Ansicht zum Zusammenbruch. 425 00:25:31,030 --> 00:25:33,530 Aber das schien sehr unwahrscheinlich. 426 00:25:35,691 --> 00:25:37,849 Schließlich war Ende der 60er Jahre 427 00:25:37,849 --> 00:25:41,030 es hatte alles geliefert Wunder der Moderne. 428 00:25:41,030 --> 00:25:42,408 - [Mann im Radio] Wunderschön, wunderschön 429 00:25:42,408 --> 00:25:43,950 - [Mann im Radio] Ist das nicht etwas? 430 00:25:43,950 --> 00:25:46,117 (murmelt) 431 00:25:49,297 --> 00:25:52,942 - [Jim] Aber gleichzeitig Zeit wie die Mondmission, 432 00:25:52,942 --> 00:25:57,380 eine kleine Gruppe von Wissenschaftlern, alle glühenden Newtonianer, 433 00:25:57,380 --> 00:26:01,380 ganz unerwartet gefunden etwas stimmte nicht; 434 00:26:02,495 --> 00:26:03,912 überhaupt nicht richtig. 435 00:26:08,628 --> 00:26:11,337 Während der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts, 436 00:26:11,337 --> 00:26:13,843 Der Teufel steckte im Detail. 437 00:26:13,843 --> 00:26:18,066 Ein Teufel, der es letztendlich tun würde zerschmettere den Newtonschen Traum, 438 00:26:18,066 --> 00:26:20,845 und stürzen uns buchstäblich ins Chaos. 439 00:26:20,845 --> 00:26:24,512 (chaotische elektrische Geräusche) 440 00:26:30,436 --> 00:26:33,602 Ironischerweise die Ereignisse das zwang Wissenschaftler 441 00:26:33,602 --> 00:26:36,725 Selbstorganisation ernst nehmen 442 00:26:36,725 --> 00:26:40,808 war die Entdeckung eines Phänomen, das als Chaos bekannt ist. 443 00:26:42,526 --> 00:26:46,163 Chaos ist eines der schlimmsten überstrapazierte Wörter im Englischen. 444 00:26:46,163 --> 00:26:49,830 Aber in der Wissenschaft gibt es eine ganz konkrete Bedeutung. 445 00:26:50,887 --> 00:26:53,984 Es heißt, dass ein System das ist ist vollständig beschrieben 446 00:26:53,984 --> 00:26:56,250 durch mathematische Gleichungen 447 00:26:56,250 --> 00:26:59,861 ist mehr als fähig unberechenbar zu sein 448 00:26:59,861 --> 00:27:03,528 ohne irgendein Äußeres Einmischung überhaupt. 449 00:27:04,745 --> 00:27:06,649 - Es gibt ein weit verbreitetes Missverständnis 450 00:27:06,649 --> 00:27:09,236 Dieses Chaos ist nur irgendwie zu sagen 451 00:27:09,236 --> 00:27:12,318 die sehr bekannte Tatsache, dass alles ist kompliziert. 452 00:27:12,318 --> 00:27:15,519 Ich meine, das Blödsinn-Chaos Helfen Sie im Jurassic Park 453 00:27:15,519 --> 00:27:17,813 war unter dieser Verwirrung. 454 00:27:17,813 --> 00:27:20,145 Es ist etwas viel Einfacheres und doch 455 00:27:20,145 --> 00:27:22,056 viel komplizierter als das. 456 00:27:22,056 --> 00:27:26,139 Es sagt einiges sehr, sehr einfache Regeln oder Gleichungen 457 00:27:27,539 --> 00:27:29,735 ohne dass etwas Zufälliges darin ist; 458 00:27:29,735 --> 00:27:31,142 sie sind völlig entschlossen; 459 00:27:31,142 --> 00:27:33,874 wir wissen alles über die Regel; 460 00:27:33,874 --> 00:27:38,041 kann Ergebnisse haben, die sind völlig unvorhersehbar. 461 00:27:41,166 --> 00:27:43,323 - [Jim] Hagel ist einer der unwillkommensten 462 00:27:43,323 --> 00:27:45,240 Entdeckungen in der Wissenschaft. 463 00:27:47,311 --> 00:27:49,800 Der Mann, der das erzwungen hat wissenschaftliche Gemeinschaft 464 00:27:49,800 --> 00:27:52,889 es zu konfrontieren war ein Amerikanischer (murmelt) Zoologe 465 00:27:52,889 --> 00:27:54,639 namens Edward Lorenz. 466 00:27:55,604 --> 00:27:58,332 In den frühen 1960er Jahren versuchte er es zu finden 467 00:27:58,332 --> 00:28:02,499 mathematische Gleichungen, die könnte helfen, das Wetter vorherzusagen. 468 00:28:05,406 --> 00:28:09,074 Wie alle seine Zeitgenossen er glaubte grundsätzlich, dass 469 00:28:09,074 --> 00:28:13,433 Das Wettersystem war nein anders als meine orrery. 470 00:28:13,433 --> 00:28:15,771 Ein mechanisches System das könnte man beschreiben 471 00:28:15,771 --> 00:28:18,188 und mathematisch vorhergesagt. 472 00:28:19,796 --> 00:28:21,213 Aber er hatte Unrecht. 473 00:28:25,266 --> 00:28:27,257 Als Lorenz aufschrieb, wie es aussah 474 00:28:27,257 --> 00:28:30,263 vollkommen einfache mathematische Gleichungen 475 00:28:30,263 --> 00:28:33,307 die Bewegung von Luftströmungen zu beschreiben, 476 00:28:33,307 --> 00:28:36,234 Sie haben nicht getan, was sie sollten. 477 00:28:36,234 --> 00:28:39,817 Sie haben nichts Nützliches gemacht Vorhersagen überhaupt. 478 00:28:42,864 --> 00:28:46,418 Es war wie das Leichteste Windhauch eines Tages 479 00:28:46,418 --> 00:28:49,424 könnte einen Monat später den Unterschied ausmachen 480 00:28:49,424 --> 00:28:53,341 zwischen einem Schneesturm und ein vollkommen sonniger Tag. 481 00:28:56,037 --> 00:28:58,623 Wie kann ein einfaches System funktionieren? 482 00:28:58,623 --> 00:29:01,866 im regulären Uhrwerk Art meiner Orrery 483 00:29:01,866 --> 00:29:04,295 unvorhersehbar werden? 484 00:29:04,295 --> 00:29:07,038 Es hängt alles davon ab, wie es konfiguriert ist. 485 00:29:07,038 --> 00:29:09,357 wie die Zahnräder miteinander verbunden sind. 486 00:29:09,357 --> 00:29:12,445 Im Wesentlichen ist es unter bestimmten Umständen möglich, 487 00:29:12,445 --> 00:29:15,409 der kleinste Unterschied in den Startpositionen 488 00:29:15,409 --> 00:29:19,662 der Zahnräder, Unterschiede, die sind zu klein zum Messen, 489 00:29:19,662 --> 00:29:24,566 kann immer größer werden mit jeder Drehung des Griffs. 490 00:29:24,566 --> 00:29:26,531 Mit jedem Schritt im Prozess 491 00:29:26,531 --> 00:29:29,602 Das System bewegt sich dann immer weiter weg 492 00:29:29,602 --> 00:29:32,987 von wo aus du dachtest, dass es gehen würde. 493 00:29:32,987 --> 00:29:35,808 Lorenz hat diese radikale Idee eingefangen 494 00:29:35,808 --> 00:29:38,037 in einem einflussreichen Vortrag, den er hielt 495 00:29:38,037 --> 00:29:41,332 mit dem Titel „Does the Flap“. der Flügel eines Schmetterlings 496 00:29:41,332 --> 00:29:44,332 in Brasilien Einen Tornado in Texas errichten? 497 00:29:49,557 --> 00:29:52,332 Es war ein kraftvolles und eindrucksvolles Bild, 498 00:29:52,332 --> 00:29:56,329 und innerhalb weniger Monate ein neuer Satz hatte unsere Sprache eingegeben: 499 00:29:56,329 --> 00:29:58,079 der Schmetterlingseffekt. 500 00:29:59,749 --> 00:30:01,363 Und der Schmetterlingseffekt, 501 00:30:01,363 --> 00:30:04,257 das Markenzeichen aller chaotischen Systeme, 502 00:30:04,257 --> 00:30:06,757 fing an, überall aufzutauchen. 503 00:30:12,521 --> 00:30:16,455 In den frühen 70ern ein junger Australier namens Robert May 504 00:30:16,455 --> 00:30:19,093 untersuchte eine mathematische Gleichung 505 00:30:19,093 --> 00:30:23,614 das modellierte, wie tierisch Populationen veränderten sich im Laufe der Zeit. 506 00:30:23,614 --> 00:30:27,819 Aber auch hier lauerte das gefürchteter Schmetterlingseffekt. 507 00:30:27,819 --> 00:30:30,125 Unermesslich kleine Änderungen am Tarif 508 00:30:30,125 --> 00:30:32,358 bei dem sich die Tiere fortpflanzten 509 00:30:32,358 --> 00:30:34,693 kann mitunter gewaltige Folgen haben 510 00:30:34,693 --> 00:30:37,344 auf ihre Gesamtbevölkerung. 511 00:30:37,344 --> 00:30:40,023 Die Zahlen könnten wild steigen und fallen 512 00:30:40,023 --> 00:30:41,856 ohne ersichtlichen Grund. 513 00:30:43,076 --> 00:30:45,994 Die Idee, dass eine mathematische Gleichung 514 00:30:45,994 --> 00:30:50,196 gab dir die Macht, Vorhersagen zu treffen wie sich ein System verhält 515 00:30:50,196 --> 00:30:51,029 war tot. 516 00:30:52,416 --> 00:30:55,649 - In gewisser Weise ist dies das Ende des Newtonschen Traums. 517 00:30:55,649 --> 00:30:58,002 Als ich ein Doktorand war, 518 00:30:58,002 --> 00:30:59,169 der Glaube war 519 00:31:00,601 --> 00:31:03,876 Da wir immer mehr Computerleistung bekamen, 520 00:31:03,876 --> 00:31:06,425 wir könnten es lösen immer komplizierter 521 00:31:06,425 --> 00:31:07,925 Gleichungssätze. 522 00:31:09,768 --> 00:31:11,833 Aber das ist nicht unbedingt wahr. 523 00:31:11,833 --> 00:31:15,500 Sie könnten das einfachste haben Gleichungen, die Ihnen einfallen, 524 00:31:15,500 --> 00:31:19,569 mit nichts Zufälligem drin Sie wissen alles. 525 00:31:19,569 --> 00:31:21,319 Und doch, wenn ja 526 00:31:22,856 --> 00:31:26,356 Verhalten, das zu chaotischen Lösungen führt, 527 00:31:27,656 --> 00:31:30,188 dann kann man den Ausgangspunkt nie kennen 528 00:31:30,188 --> 00:31:31,688 genau genug. 529 00:31:35,797 --> 00:31:38,360 - [Jim] Jahrhunderte wissenschaftlicher Gewissheit 530 00:31:38,360 --> 00:31:41,509 innerhalb weniger Jahre aufgelöst. 531 00:31:41,509 --> 00:31:43,270 Die Wahrheit des Uhrwerk-Universums 532 00:31:43,270 --> 00:31:45,940 es stellte sich heraus, dass es nur eine Illusion war; 533 00:31:45,940 --> 00:31:48,858 etwas, das hatte schien eine logische Gewissheit zu sein 534 00:31:48,858 --> 00:31:52,364 offenbarte sich lediglich als ein Akt des Glaubens. 535 00:31:52,364 --> 00:31:54,372 Und was noch schlimmer ist, das Die Wahrheit hatte uns angestarrt 536 00:31:54,372 --> 00:31:56,420 Die ganze Zeit im Gesicht, 537 00:31:56,420 --> 00:31:58,753 denn überall herrscht Chaos. 538 00:32:03,417 --> 00:32:06,943 Es schien, dass die Unvorhersehbarkeit fest verankert war 539 00:32:06,943 --> 00:32:10,860 in überall Aspekt der Welt, in der wir leben. 540 00:32:12,606 --> 00:32:15,364 Das globale Klima könnte dramatisch verändern 541 00:32:15,364 --> 00:32:18,508 im Laufe weniger kurzer Jahre. 542 00:32:18,508 --> 00:32:22,290 Die Börse könnte Absturz ohne Vorwarnung. 543 00:32:22,290 --> 00:32:26,131 Wir könnten ausgelöscht werden Gesicht des Planeten über Nacht, 544 00:32:26,131 --> 00:32:29,964 und da ist nichts Jeder könnte etwas dagegen tun. 545 00:32:35,447 --> 00:32:40,397 Leider muss ich es erzählen Ihnen, dass das alles wahr ist. 546 00:32:40,397 --> 00:32:43,980 Und dennoch Angst haben Chaos ist sinnlos. 547 00:32:44,851 --> 00:32:48,351 Es ist mit den Grundgesetzen der Physik verwoben. 548 00:32:49,738 --> 00:32:53,753 Ich meine, wirklich alles muss Akzeptiere es als eine Tatsache des Lebens. 549 00:32:53,753 --> 00:32:57,328 - Eigentlich die Vorstellung von Chaos hatte einen großen Einfluss 550 00:32:57,328 --> 00:32:59,318 über einen Zeitraum von etwa 20 bis 30 Jahren, 551 00:32:59,318 --> 00:33:01,452 weil es die Art und Weise aller verändert hat 552 00:33:01,452 --> 00:33:03,839 dachte darüber nach, was sie machten in der Wissenschaft. 553 00:33:03,839 --> 00:33:05,166 Es wurde der Punkt zum Punkt 554 00:33:05,166 --> 00:33:08,486 dass sie vergessen hatten, dass sie es getan hätten jemals etwas anderes geglaubt. 555 00:33:08,486 --> 00:33:11,453 Das Chaos hat es uns gezeigt 556 00:33:11,453 --> 00:33:15,227 dass die Möglichkeiten innewohnen in der einfachen Mathematik 557 00:33:15,227 --> 00:33:18,677 sind viel umfassender, viel allgemeiner 558 00:33:18,677 --> 00:33:21,249 als Sie sich vorstellen können. 559 00:33:21,249 --> 00:33:23,781 Und so ein Uhrwerk-Universum 560 00:33:23,781 --> 00:33:27,149 kann sich trotzdem benehmen auf die reichhaltige, komplexe Art und Weise 561 00:33:27,149 --> 00:33:28,732 das wir erleben. 562 00:33:31,194 --> 00:33:33,437 - [Jim] Die Entdeckung des Chaos war real 563 00:33:33,437 --> 00:33:36,712 Wendepunkt in der Geschichte der Wissenschaft. 564 00:33:36,712 --> 00:33:39,385 Als es den Newtonschen Traum zerstörte, 565 00:33:39,385 --> 00:33:41,463 Wissenschaftler begannen, positiver zu urteilen 566 00:33:41,463 --> 00:33:43,488 bei Turing und Belousovs Werk 567 00:33:43,488 --> 00:33:46,552 zur spontanen Musterbildung. 568 00:33:46,552 --> 00:33:49,630 Und vielleicht noch mehr Wichtig ist, dass sie dabei 569 00:33:49,630 --> 00:33:53,168 Sie erkannten etwas wirklich Erstaunliches. 570 00:33:53,168 --> 00:33:56,596 Dass es ein sehr war tiefe und unerwartete Verbindung, 571 00:33:56,596 --> 00:33:59,722 eine wahrhaft kosmische Verbindung zwischen der Natur 572 00:33:59,722 --> 00:34:02,521 seltsame Fähigkeit, sich selbst zu organisieren 573 00:34:02,521 --> 00:34:06,978 und die chaotischen Folgen des Schmetterlingseffekts. 574 00:34:06,978 --> 00:34:09,657 Dazwischen Turing, Belousov, 575 00:34:09,657 --> 00:34:12,650 May und Lorenz hatten es alle entdeckt 576 00:34:12,650 --> 00:34:16,317 verschiedene Gesichter von gerecht eine wirklich große Idee. 577 00:34:20,044 --> 00:34:22,428 Sie entdeckten, dass die natürliche Welt 578 00:34:22,428 --> 00:34:26,467 könnte zutiefst unvorhersehbar sein. 579 00:34:26,467 --> 00:34:28,866 Aber die gleichen Dinge das macht es unvorhersehbar 580 00:34:28,866 --> 00:34:33,011 Erlaube ihm auch, etwas zu erschaffen Muster und Struktur, 581 00:34:33,011 --> 00:34:34,344 Ordnung und Chaos. 582 00:34:35,577 --> 00:34:38,134 Es scheint, dass die beiden tiefer miteinander verbunden sind 583 00:34:38,134 --> 00:34:40,884 als wir es uns jemals hätten vorstellen können. 584 00:34:42,077 --> 00:34:44,551 Wie ist das also möglich? 585 00:34:44,551 --> 00:34:47,383 Was machen Phänomene scheinbar anders? 586 00:34:47,383 --> 00:34:49,856 als Muster in Belousovs Chemikalien 587 00:34:49,856 --> 00:34:52,439 und das Wetter haben etwas gemeinsam? 588 00:34:54,866 --> 00:34:57,068 Erstens, obwohl sich beide Systeme verhalten 589 00:34:57,068 --> 00:34:59,412 auf sehr komplizierte Weise, 590 00:34:59,412 --> 00:35:01,985 Sie basieren beide auf überraschend einfacher Einfachheit 591 00:35:01,985 --> 00:35:03,568 mathematische Regeln. 592 00:35:08,723 --> 00:35:12,572 Zweitens diese Regeln eine einzigartige Eigenschaft haben. 593 00:35:12,572 --> 00:35:15,663 Eine Eigenschaft, die oft ist als Kopplung bezeichnet, 594 00:35:15,663 --> 00:35:16,663 oder Feedback. 595 00:35:22,636 --> 00:35:24,342 Um Ihnen zu zeigen, was ich meine, 596 00:35:24,342 --> 00:35:28,030 um Ihnen sowohl Bestellung als auch zu zeigen Chaos kann von selbst entstehen 597 00:35:28,030 --> 00:35:30,791 von einem einfachen System mit Feedback, 598 00:35:30,791 --> 00:35:33,267 Ich werde tun, was auf den ersten Blick scheint 599 00:35:33,267 --> 00:35:36,017 wie ein eher triviales Experiment. 600 00:35:41,633 --> 00:35:44,204 Dieser Bildschirm hinter mir ist verbunden 601 00:35:44,204 --> 00:35:47,022 bis hin zur Kamera, die mich filmt. 602 00:35:47,022 --> 00:35:50,814 Aber die Kamera wiederum schon filmt mich mit der Leinwand. 603 00:35:50,814 --> 00:35:54,792 Dadurch entsteht eine Schleife mit mehrere Kopien von mir 604 00:35:54,792 --> 00:35:56,792 auf dem Bildschirm erscheint. 605 00:35:59,502 --> 00:36:02,912 Dies ist ein klassisches Beispiel einer Rückkopplungsschleife. 606 00:36:02,912 --> 00:36:06,783 Wir bekommen ein Bild in einem Bild im Bild. 607 00:36:06,783 --> 00:36:09,485 Auf den ersten Blick scheint es ziemlich vorhersehbar, 608 00:36:09,485 --> 00:36:11,845 Aber wenn wir die Kamera heranzoomen, 609 00:36:11,845 --> 00:36:15,428 einige ziemlich seltsam Dinge beginnen zu passieren. 610 00:36:16,891 --> 00:36:20,414 Das erste, was mir auffällt, ist dass das Objekt, das ich filme 611 00:36:20,414 --> 00:36:22,576 hört auf, viel Ähnlichkeit mit dem zu haben, was 612 00:36:22,576 --> 00:36:24,743 erscheint nun auf dem Bildschirm. 613 00:36:29,361 --> 00:36:32,080 Kleine Änderungen in der Bewegungen des Spiels 614 00:36:32,080 --> 00:36:35,163 werden schnell verstärkt während sie sich umkreisen 615 00:36:35,163 --> 00:36:39,330 Von der Kamera bis zum Bildschirm und zurück zur Kamera. 616 00:36:42,360 --> 00:36:44,396 Obwohl ich jeden Schritt beschreiben kann 617 00:36:44,396 --> 00:36:46,607 dabei mathematisch, 618 00:36:46,607 --> 00:36:49,097 Ich habe immer noch keine Möglichkeit, es vorherzusagen 619 00:36:49,097 --> 00:36:52,288 wie winzige Veränderungen in der Flackern der Flamme 620 00:36:52,288 --> 00:36:54,871 wird im endgültigen Bild enden. 621 00:36:58,514 --> 00:37:01,764 Dies ist der Schmetterlingseffekt in Aktion. 622 00:37:07,770 --> 00:37:10,603 Aber jetzt kommt das Gruselige. 623 00:37:12,670 --> 00:37:15,976 Mit nur einer kleinen Änderung des Systems, 624 00:37:15,976 --> 00:37:18,980 diese seltsam und eher schöne Muster 625 00:37:18,980 --> 00:37:20,313 beginnen aufzutauchen. 626 00:37:22,710 --> 00:37:26,221 Das gleiche System, eines, das ist basierend auf einfachen Regeln 627 00:37:26,221 --> 00:37:29,554 mit Feedback erzeugt Chaos und Ordnung. 628 00:37:38,720 --> 00:37:42,638 - Die gleiche Mathematik ist chaotisches Verhalten erzeugen 629 00:37:42,638 --> 00:37:44,555 und strukturiertes Verhalten. 630 00:37:45,763 --> 00:37:49,345 Das ändert völlig die Art und Weise Du denkst über all das nach. 631 00:37:49,345 --> 00:37:52,447 Die Idee, dass es sie gibt Gesetzmäßigkeiten in der Natur 632 00:37:52,447 --> 00:37:56,723 und dann völlig getrennt von ihnen sind Unregelmäßigkeiten, 633 00:37:56,723 --> 00:37:59,064 und das sind einfach zwei verschiedene Dinge. 634 00:37:59,064 --> 00:38:00,282 Es ist einfach nicht wahr. 635 00:38:00,282 --> 00:38:03,418 Dies sind zwei Enden von das Spektrum des Verhaltens 636 00:38:03,418 --> 00:38:06,702 die erzeugt werden können durch die gleiche Art von Mathematik. 637 00:38:06,702 --> 00:38:08,942 Und es kommt dem am nächsten das wir im Moment haben 638 00:38:08,942 --> 00:38:13,029 zur Art wahrer Mathematik der Natur. 639 00:38:13,029 --> 00:38:15,297 - Ich denke, einer von ihnen tolle Nachrichten zum Mitnehmen 640 00:38:15,297 --> 00:38:18,225 aus Turings Werk und aus den Entdeckungen 641 00:38:18,225 --> 00:38:20,763 in Chemie und Biologie und so weiter, 642 00:38:20,763 --> 00:38:22,986 ist das letztlich eine Musterbildung 643 00:38:22,986 --> 00:38:25,251 scheint sehr, sehr tief verwoben zu sein 644 00:38:25,251 --> 00:38:26,955 in das Gefüge des Universums. 645 00:38:26,955 --> 00:38:29,095 Und es dauert tatsächlich einige sehr, sehr einfach 646 00:38:29,095 --> 00:38:31,715 und bekannte Prozesse wie Diffusion, 647 00:38:31,715 --> 00:38:33,749 wie die Geschwindigkeiten chemischer Reaktionen. 648 00:38:33,749 --> 00:38:36,919 Und das Zusammenspiel dazwischen sie entstehen auf natürliche Weise 649 00:38:36,919 --> 00:38:37,938 zu mustern. 650 00:38:37,938 --> 00:38:42,105 Muster sind also überall. Es wartet nur darauf, dass es passiert. 651 00:38:44,271 --> 00:38:45,932 - [Jim] Ab den 70ern 652 00:38:45,932 --> 00:38:48,747 Immer mehr Wissenschaftler begannen sich dafür zu interessieren 653 00:38:48,747 --> 00:38:51,531 das Konzept, dass Chaos und Muster 654 00:38:51,531 --> 00:38:55,724 sind in den grundlegendsten Regeln der Natur verankert. 655 00:38:55,724 --> 00:38:58,169 Aber ein Wissenschaftler, mehr als jeder andere, 656 00:38:58,169 --> 00:39:00,590 brachte dies grundlegend neues Verständnis 657 00:39:00,590 --> 00:39:04,257 zu diesem erstaunlichen und oft rätselhafte Idee. 658 00:39:06,180 --> 00:39:09,981 Er war ein schillernder Charakter und so etwas wie ein Außenseiter. 659 00:39:09,981 --> 00:39:12,481 Sein Name ist Benoit Mandelbrot. 660 00:39:15,364 --> 00:39:18,877 Benoit Mandelbrot war es nicht ein gewöhnliches Kind. 661 00:39:18,877 --> 00:39:21,436 Er schwänzte die ersten zwei Schuljahre. 662 00:39:21,436 --> 00:39:23,631 Und als Jude im vom Krieg zerrütteten Europa 663 00:39:23,631 --> 00:39:26,081 seine Ausbildung war sehr gestört. 664 00:39:26,081 --> 00:39:28,126 Er war größtenteils Autodidakt 665 00:39:28,126 --> 00:39:30,037 oder von Verwandten unterrichtet werden. 666 00:39:30,037 --> 00:39:32,702 Er hat das Alphabet nie offiziell gelernt 667 00:39:32,702 --> 00:39:36,869 oder sogar Multiplikation jenseits der Fünffachtabelle. 668 00:39:39,092 --> 00:39:42,264 Aber wie Alan Turing, Mandelbrot hatte eine Gabe 669 00:39:42,264 --> 00:39:44,787 um die verborgenen Muster der Natur zu erkennen. 670 00:39:44,787 --> 00:39:49,007 Er konnte Regeln sehen, wo Der Rest von uns sieht Anarchie. 671 00:39:49,007 --> 00:39:51,154 Er konnte Form und Struktur erkennen 672 00:39:51,154 --> 00:39:54,157 wo der Rest von uns einfach sehe ein formloses Durcheinander. 673 00:39:54,157 --> 00:39:56,554 Und vor allem konnte er das seltsam sehen 674 00:39:56,554 --> 00:40:00,721 neue Art der Mathematik untermauern die gesamte Natur. 675 00:40:04,677 --> 00:40:07,598 Mandelbrots lebenslange Suche bestand darin, es zu finden 676 00:40:07,598 --> 00:40:10,790 eine einfache mathematische Grundlage für das Grobe 677 00:40:10,790 --> 00:40:14,040 und unregelmäßige Formen der realen Welt. 678 00:40:16,734 --> 00:40:18,508 - Mandelbrot arbeitete für IBM, 679 00:40:18,508 --> 00:40:22,015 und er war nicht in der normales akademisches Umfeld. 680 00:40:22,015 --> 00:40:23,984 Und er arbeitete an einem ganzer Haufen verschiedener 681 00:40:23,984 --> 00:40:27,278 Probleme mit Unregelmäßigkeiten in der Natur, 682 00:40:27,278 --> 00:40:30,042 auf den Finanzmärkten, überall. 683 00:40:30,042 --> 00:40:32,141 Und ich glaube, irgendwann wurde es ihm klar 684 00:40:32,141 --> 00:40:34,038 dass alles, was er tat, so zu sein schien 685 00:40:34,038 --> 00:40:37,100 wirklich Teile desselben großen Bildes. 686 00:40:37,100 --> 00:40:41,494 Und er war ein ausreichender originelle und ungewöhnliche Person 687 00:40:41,494 --> 00:40:44,200 dass er das erkannt hatte dieses große Ganze verfolgen 688 00:40:44,200 --> 00:40:47,402 war das, was er wirklich tun wollte. 689 00:40:47,402 --> 00:40:49,096 - [Jim] Für Mandelbrot kam es pervers vor 690 00:40:49,096 --> 00:40:51,566 dass Mathematiker Jahrhunderte damit verbracht haben 691 00:40:51,566 --> 00:40:55,002 Nachdenken über Idealisierung Formen wie gerade Linien 692 00:40:55,002 --> 00:40:57,966 oder vollkommene Kreise, und hatte dennoch keine richtigen 693 00:40:57,966 --> 00:41:00,744 oder systematische Art und Weise, das Grobe zu beschreiben 694 00:41:00,744 --> 00:41:04,911 und unvollkommene Formen das dominieren die reale Welt. 695 00:41:06,929 --> 00:41:08,346 Nimm diesen Kieselstein. 696 00:41:09,397 --> 00:41:11,480 Ist es eine Kugel oder ein Würfel? 697 00:41:12,719 --> 00:41:14,636 Oder vielleicht ein bisschen von beidem? 698 00:41:15,584 --> 00:41:18,091 Und was ist mit etwas viel Größerem? 699 00:41:18,091 --> 00:41:20,230 Schau dir den Bogen hinter mir an. 700 00:41:20,230 --> 00:41:23,628 Aus der Ferne ist es sieht aus wie ein Halbkreis. 701 00:41:23,628 --> 00:41:27,795 Aber aus der Nähe werden wir sehen dass es verbogen und schief ist. 702 00:41:28,860 --> 00:41:30,527 Welche Form hat es also? 703 00:41:34,667 --> 00:41:37,135 Mandelbrot fragte, ob da ist etwas Einzigartiges 704 00:41:37,135 --> 00:41:40,797 Das definiert alles vielfältige Formen in der Natur. 705 00:41:40,797 --> 00:41:43,102 Machen Sie die flauschigen Oberflächen der Wolken, 706 00:41:43,102 --> 00:41:45,638 die Äste und Bäume und Flüsse, 707 00:41:45,638 --> 00:41:48,010 die zerknitterten Ränder der Küstenlinien 708 00:41:48,010 --> 00:41:51,107 ein gemeinsames mathematisches Merkmal haben? 709 00:41:51,107 --> 00:41:52,274 Nun ja, das tun sie. 710 00:41:54,012 --> 00:41:57,475 Es liegt fast allen zugrunde Formen in der Natur 711 00:41:57,475 --> 00:42:01,642 ist ein mathematisches Prinzip bekannt als Selbstähnlichkeit. 712 00:42:02,847 --> 00:42:05,748 Das beschreibt alles in dem die gleiche Form 713 00:42:05,748 --> 00:42:08,692 wird immer wieder wiederholt 714 00:42:08,692 --> 00:42:11,192 in immer kleineren Maßstäben. 715 00:42:13,046 --> 00:42:16,231 Ein gutes Beispiel sind die Äste von Bäumen. 716 00:42:16,231 --> 00:42:18,209 Sie gabeln und gabeln sich noch einmal 717 00:42:18,209 --> 00:42:21,445 das einfach wiederholen immer wieder verarbeiten 718 00:42:21,445 --> 00:42:23,945 in immer kleineren Maßstäben. 719 00:42:26,358 --> 00:42:29,024 Es galten die gleichen Verzweigungsprinzipien 720 00:42:29,024 --> 00:42:31,221 in der Struktur unserer Lunge, 721 00:42:31,221 --> 00:42:33,166 und die Art und Weise, wie unsere Blutgefäße sind 722 00:42:33,166 --> 00:42:36,577 in unserem Körper verteilt. 723 00:42:36,577 --> 00:42:38,446 Es wird sogar beschrieben, wie Flüsse 724 00:42:38,446 --> 00:42:41,113 in immer kleinere Ströme aufgeteilt. 725 00:42:41,982 --> 00:42:46,149 Und die Natur kann alles wiederholen verschiedene Formen auf diese Weise. 726 00:42:47,492 --> 00:42:50,397 Schauen Sie sich diesen Romanesco-Brokkoli an. 727 00:42:50,397 --> 00:42:52,918 Es ist die Gesamtstruktur besteht aus einer Serie 728 00:42:52,918 --> 00:42:57,001 von sich wiederholenden Kegeln bei immer kleinere Maßstäbe. 729 00:42:59,170 --> 00:43:02,996 Mandelbrot verwirklichte sich selbst Ähnlichkeit war die Grundlage 730 00:43:02,996 --> 00:43:06,526 einer völlig neuen Art von Geometrie. 731 00:43:06,526 --> 00:43:08,896 Und er gab ihm sogar einen Namen: 732 00:43:08,896 --> 00:43:09,729 Fraktal. 733 00:43:11,738 --> 00:43:14,662 Das ist eine ziemlich nette Beobachtung. 734 00:43:14,662 --> 00:43:16,798 Aber was wäre, wenn Sie könnten repräsentieren diese Eigenschaft 735 00:43:16,798 --> 00:43:19,324 der Natur in der Mathematik? 736 00:43:19,324 --> 00:43:22,714 Was wäre, wenn Sie es einfangen könnten? Essenz, um ein Bild zu zeichnen? 737 00:43:22,714 --> 00:43:25,006 Wie würde dieses Bild aussehen? 738 00:43:25,006 --> 00:43:28,650 Könnten Sie ein einfaches verwenden? Satz mathematischer Regeln 739 00:43:28,650 --> 00:43:32,443 ein Bild zeichnen, das sah nicht künstlich aus? 740 00:43:32,443 --> 00:43:34,884 Die Antwort würde von Mandelbrot kommen, 741 00:43:34,884 --> 00:43:38,354 der einen Job angenommen hatte IBM in den späten 1950er Jahren 742 00:43:38,354 --> 00:43:41,653 um Zugriff darauf zu erhalten unglaubliche Rechenleistung 743 00:43:41,653 --> 00:43:46,526 und seiner Obsession nachgehen die Mathematik der Natur. 744 00:43:46,526 --> 00:43:49,575 Ausgestattet mit einer neuen Generation von Supercomputern, 745 00:43:49,575 --> 00:43:52,646 Er begann eine ziemlich neugierige Person zu untersuchen 746 00:43:52,646 --> 00:43:55,493 und seltsam einfach aussehende Gleichung 747 00:43:55,493 --> 00:43:59,493 daran könnte man sich gewöhnen Zeichne eine sehr ungewöhnliche Form. 748 00:44:00,376 --> 00:44:01,945 Was ich Ihnen gleich zeigen werde 749 00:44:01,945 --> 00:44:05,444 ist eines der bemerkenswertesten mathematische Bilder 750 00:44:05,444 --> 00:44:07,556 jemals entdeckt. 751 00:44:07,556 --> 00:44:11,085 Epic wird dem nicht wirklich gerecht. 752 00:44:11,085 --> 00:44:13,335 Dies ist die Mandelbrot-Menge. 753 00:44:14,688 --> 00:44:18,138 Es wurde der Fingerabdruck Gottes genannt. 754 00:44:18,138 --> 00:44:19,820 Und wenn wir beginnen, es zu erforschen, 755 00:44:19,820 --> 00:44:21,653 Sie werden verstehen, warum. 756 00:44:31,923 --> 00:44:34,603 Genau wie beim Baum oder beim Brokkoli, 757 00:44:34,603 --> 00:44:36,936 Je genauer Sie dieses Bild studieren, 758 00:44:36,936 --> 00:44:38,936 Je mehr Details Sie sehen. 759 00:44:42,856 --> 00:44:45,015 Jede Form innerhalb des Schritts enthält 760 00:44:45,015 --> 00:44:48,016 eine unendliche Anzahl kleinerer Formen, 761 00:44:48,016 --> 00:44:51,099 Baby Mandelbrots, das geht ewig so. 762 00:44:56,851 --> 00:44:58,955 Doch all diese Komplexität ergibt sich daraus 763 00:44:58,955 --> 00:45:01,955 nur eine unglaublich einfache Gleichung. 764 00:45:03,004 --> 00:45:06,568 Diese Gleichung hat a sehr wichtige Eigenschaft. 765 00:45:06,568 --> 00:45:08,568 Es speist sich selbst zurück. 766 00:45:10,148 --> 00:45:13,086 Wie eine Videoschleife, jeder Ausgang 767 00:45:13,086 --> 00:45:15,669 wird zur Eingabe für den nächsten Satz. 768 00:45:19,525 --> 00:45:22,462 Dieses Feedback bedeutet das ein unglaublich einfaches 769 00:45:22,462 --> 00:45:24,783 mathematische Gleichung erzeugen kann 770 00:45:24,783 --> 00:45:27,533 ein Bild von unendlicher Komplexität. 771 00:45:44,684 --> 00:45:46,525 Das wirklich Faszinierende 772 00:45:46,525 --> 00:45:48,297 ist das die Mandelbrot-Menge 773 00:45:48,297 --> 00:45:51,867 ist nicht nur eine bizarre mathematische Eigenart. 774 00:45:51,867 --> 00:45:55,791 Seine fraktale Eigenschaft von in allen Maßstäben ähnlich sein 775 00:45:55,791 --> 00:45:59,958 spiegelt die grundlegende Ordnung wider, im Prinzip in der Natur. 776 00:46:05,710 --> 00:46:08,402 Turings Muster, Belousovs Reaktionen, 777 00:46:08,402 --> 00:46:11,985 und Mandelbrots Fraktale sind alles Wegweiser 778 00:46:11,985 --> 00:46:15,985 zeigt auf eine Tiefe zugrunde liegendes Naturprinzip. 779 00:46:19,489 --> 00:46:21,394 - Wenn wir die Komplexität der Natur betrachten, 780 00:46:21,394 --> 00:46:23,799 Wir neigen dazu zu fragen, woher sie kommen. 781 00:46:23,799 --> 00:46:25,650 Es gibt etwas in unseren Köpfen, das sagt 782 00:46:25,650 --> 00:46:29,216 Komplexität nicht entstehen aus Einfachheit; 783 00:46:29,216 --> 00:46:31,214 es muss aus etwas Kompliziertem entstehen 784 00:46:31,214 --> 00:46:33,423 mit erhaltener Komplexität. 785 00:46:33,423 --> 00:46:35,289 Aber was ist mit der Mathematik? in diesem ganzen Bereich 786 00:46:35,289 --> 00:46:37,816 sagt uns, dass es sich um sehr einfache Regeln handelt 787 00:46:37,816 --> 00:46:40,830 natürlich entstehen sehr komplexe Objekte. 788 00:46:40,830 --> 00:46:43,191 Und wenn Sie sich das ansehen Objekt, es sieht komplex aus, 789 00:46:43,191 --> 00:46:45,333 und du denkst darüber nach Regel, die es erzeugt, 790 00:46:45,333 --> 00:46:46,459 es ist einfach. 791 00:46:46,459 --> 00:46:48,882 Es ist also das Gleiche sowohl komplex als auch einfach 792 00:46:48,882 --> 00:46:50,601 aus zwei unterschiedlichen Blickwinkeln. 793 00:46:50,601 --> 00:46:52,825 Und das bedeutet, dass wir es getan haben völlig umzudenken 794 00:46:52,825 --> 00:46:56,742 die Beziehung zwischen Einfachheit und Komplexität. 795 00:46:59,115 --> 00:47:03,851 - [Jim] Komplexe Systeme können auf einfachen Regeln basieren. 796 00:47:03,851 --> 00:47:06,725 Das ist die große Offenbarung. 797 00:47:06,725 --> 00:47:09,142 Und es ist eine erstaunliche Idee. 798 00:47:10,322 --> 00:47:13,405 Es scheint auf der ganzen Welt zu gelten. 799 00:47:23,895 --> 00:47:25,781 Schauen Sie sich den Vogelschwarm an. 800 00:47:25,781 --> 00:47:29,263 Jeder Vogel gehorcht sehr einfachen Regeln. 801 00:47:29,263 --> 00:47:30,970 Sondern die Herde als Ganzes 802 00:47:30,970 --> 00:47:33,863 macht unglaublich komplizierte Dinge. 803 00:47:33,863 --> 00:47:37,089 Hindernissen ausweichen, sich auf dem Planeten zurechtfinden 804 00:47:37,089 --> 00:47:40,839 ohne einen einzigen Anführer oder sogar bewusster Plan. 805 00:47:42,419 --> 00:47:45,360 Aber trotzdem erstaunlich Das Verhalten der Herde ist, 806 00:47:45,360 --> 00:47:49,598 es ist unmöglich vorherzusagen wie es sich verhalten wird. 807 00:47:49,598 --> 00:47:52,551 Es wiederholt nie genau das, was es tut, 808 00:47:52,551 --> 00:47:56,051 selbst unter scheinbar identischen Umständen. 809 00:47:58,862 --> 00:48:01,849 Es ist genau wie die Belousov-Reaktion. 810 00:48:01,849 --> 00:48:04,488 Jedes Mal, wenn Sie es ausführen, die erzeugten Muster 811 00:48:04,488 --> 00:48:06,556 sind etwas anders. 812 00:48:06,556 --> 00:48:10,737 Sie sehen vielleicht ähnlich aus, aber sie sind nie identisch. 813 00:48:10,737 --> 00:48:14,654 Dasselbe gilt auch für Videos Schleifen und Sanddünen. 814 00:48:15,987 --> 00:48:18,865 Wir wissen, dass sie eine produzieren werden bestimmte Art von Muster, 815 00:48:18,865 --> 00:48:22,032 aber wir können die genauen Formen nicht vorhersagen. 816 00:48:26,239 --> 00:48:29,595 Die große Frage ist, ob die Natur dazu in der Lage ist 817 00:48:29,595 --> 00:48:32,291 Einfachheit in Komplexität verwandeln 818 00:48:32,291 --> 00:48:35,689 auf diese mysteriöse und unvorhersehbare Weise 819 00:48:35,689 --> 00:48:37,689 erklären, warum Leben existiert? 820 00:48:39,573 --> 00:48:43,304 Kann es erklären, wie a Universum voller einfachem Staub 821 00:48:43,304 --> 00:48:45,554 kann sich in einen Menschen verwandeln? 822 00:48:47,124 --> 00:48:50,791 Wie unbelebte Materie kann Intelligenz hervorbringen? 823 00:48:52,610 --> 00:48:54,404 Zuerst könnte man denken, dass das so ist 824 00:48:54,404 --> 00:48:56,769 über den Bereich der Wissenschaft hinaus. 825 00:48:56,769 --> 00:48:59,774 Wenn es die Regeln der Natur gibt wirklich unvorhersehbar, 826 00:48:59,774 --> 00:49:02,009 sollen wir einfach aufgeben? 827 00:49:02,009 --> 00:49:05,676 Absolut nicht. Tatsächlich, ganz im Gegenteil. 828 00:49:07,732 --> 00:49:09,985 Passenderweise die Antwort auf dieses Problem 829 00:49:09,985 --> 00:49:12,812 liegt in der Natur. 830 00:49:12,812 --> 00:49:15,438 Überall um uns herum gibt es einen Prozess 831 00:49:15,438 --> 00:49:19,385 Das ist so konstruiert unvorhersehbare komplexe Systeme 832 00:49:19,385 --> 00:49:23,552 und schärft sie für ihre Leistung fast wundersame Aufgaben. 833 00:49:25,510 --> 00:49:28,177 Der Prozess wird Evolution genannt. 834 00:49:30,613 --> 00:49:33,774 - Die Evolution hat auf diesen Mustern aufgebaut, 835 00:49:33,774 --> 00:49:36,356 Man nimmt sie als Rohzutaten. 836 00:49:36,356 --> 00:49:39,613 Es hat sie kombiniert auf verschiedene Weise zusammen, 837 00:49:39,613 --> 00:49:43,243 experimentiert, um zu sehen, was funktioniert und was nicht, 838 00:49:43,243 --> 00:49:45,981 Behielt die Dinge, die funktionieren, 839 00:49:45,981 --> 00:49:47,644 und dann darauf aufgebaut. 840 00:49:47,644 --> 00:49:49,530 Es ist ein völlig unbewusster Prozess, 841 00:49:49,530 --> 00:49:52,401 aber im Grunde ist es genau das, was passiert. 842 00:49:52,401 --> 00:49:55,299 - [Jim] Überall, wo du bist Schauen Sie, Sie können die Evolution sehen 843 00:49:55,299 --> 00:49:59,070 Nutzung der selbstorganisierenden Muster der Natur. 844 00:49:59,070 --> 00:50:01,734 Unser Herz nutzt die Reaktionen vom Belousov-Typ 845 00:50:01,734 --> 00:50:04,167 um zu regulieren, wie sie schlagen. 846 00:50:04,167 --> 00:50:08,199 Unsere Blutgefäße sind organisiert wie Fraktale. 847 00:50:08,199 --> 00:50:12,366 Sogar unsere Gehirnzellen interagieren nach einfachen Regeln. 848 00:50:14,278 --> 00:50:18,547 Die Art und Weise, wie sich die Evolution verfeinert und bereichert komplexe Systeme 849 00:50:18,547 --> 00:50:22,714 ist eines der faszinierendsten Ideen in der neueren Wissenschaft. 850 00:50:25,787 --> 00:50:28,547 - Mein Interesse an meinem Ph.D. Forschung in komplexen Systemen 851 00:50:28,547 --> 00:50:31,964 war zu sehen, wie komplex Systeme sind interagieren mit der Evolution. 852 00:50:31,964 --> 00:50:34,192 Einerseits gibt es also Systeme, die 853 00:50:34,192 --> 00:50:36,964 organisieren sich fast von selbst als komplexe Systeme. 854 00:50:36,964 --> 00:50:39,710 Sie zeigen also Ordnung Das würde man nicht erwarten. 855 00:50:39,710 --> 00:50:42,544 Aber auf der anderen Seite Sie muss noch eine Weiterentwicklung haben 856 00:50:42,544 --> 00:50:44,408 interagiere damit, um etwas zu erschaffen 857 00:50:44,408 --> 00:50:47,475 das wirklich an die Umgebung angepasst ist. 858 00:50:47,475 --> 00:50:50,728 - [Jim] Evolution's gedankenlose und doch kreative Kraft 859 00:50:50,728 --> 00:50:53,579 komplexe Systeme zu entwickeln und zu gestalten 860 00:50:53,579 --> 00:50:55,329 ist in der Tat unglaublich. 861 00:50:57,232 --> 00:51:00,482 Aber es funktioniert auf einer kosmischen Zeitskala. 862 00:51:01,915 --> 00:51:05,315 Vom ersten Leben an Die Erde geht zu uns umher 863 00:51:05,315 --> 00:51:09,482 dauerte etwa 3 1/2 Milliarden Jahre. 864 00:51:10,817 --> 00:51:12,769 Aber wir haben es jetzt in unseren Händen 865 00:51:12,769 --> 00:51:15,078 ein Gerät, das diesen Prozess nachahmen kann 866 00:51:15,078 --> 00:51:17,411 in einem viel kürzeren Zeitrahmen. 867 00:51:18,464 --> 00:51:21,530 Von welcher Erfindung spreche ich? 868 00:51:21,530 --> 00:51:22,818 Nun, die Chancen stehen gut, dass Sie es waren 869 00:51:22,818 --> 00:51:25,485 Ich sitze den ganzen Tag vor einem. 870 00:51:26,993 --> 00:51:29,576 Es ist natürlich der Computer. 871 00:51:35,387 --> 00:51:37,417 Computer können heutzutage durchdrehen 872 00:51:37,417 --> 00:51:40,445 Billionen Berechnungen pro Sekunde. 873 00:51:40,445 --> 00:51:44,813 Und das gibt ihnen die Macht etwas ganz Besonderes tun. 874 00:51:44,813 --> 00:51:47,146 Sie können die Evolution simulieren. 875 00:51:49,006 --> 00:51:51,851 Genauer gesagt, Computer kann die Prinzipien anwenden 876 00:51:51,851 --> 00:51:56,266 der Evolution zu gestalten und ihr eigenes Programm verfeinern 877 00:51:56,266 --> 00:51:59,123 ebenso das Natürliche Die Welt nutzt die Evolution 878 00:51:59,123 --> 00:52:02,206 lebende Organismen zu formen und zu verfeinern. 879 00:52:03,517 --> 00:52:06,422 Und heute finden das Informatiker 880 00:52:06,422 --> 00:52:09,665 Diese weiterentwickelte Software kann Probleme lösen 881 00:52:09,665 --> 00:52:13,332 das wäre jenseits der klügste Mensch. 882 00:52:14,174 --> 00:52:16,081 - Eine Sache, die wir gefunden, und insbesondere in 883 00:52:16,081 --> 00:52:17,952 Unsere ursprüngliche Forschung ist, wie mächtig 884 00:52:17,952 --> 00:52:21,129 Evolution ist ein System, ein Algorithmus 885 00:52:21,129 --> 00:52:23,096 etwas sehr Komplexes erschaffen, 886 00:52:23,096 --> 00:52:26,180 und etwas zu erschaffen das ist sehr anpassungsfähig. 887 00:52:26,180 --> 00:52:28,157 - [Jim] Swarston und das Tor seines Teams 888 00:52:28,157 --> 00:52:32,106 war nichts weniger als zu Verwenden Sie computergestützte Evolution 889 00:52:32,106 --> 00:52:36,273 ein virtuelles Gehirn zu erschaffen würde einen virtuellen Körper kontrollieren. 890 00:52:38,267 --> 00:52:42,636 Zunächst einmal sie 100 zufällige Gehirne erschaffen. 891 00:52:42,636 --> 00:52:46,767 Wie Sie sehen, hatten sie nicht viel vor. 892 00:52:46,767 --> 00:52:49,438 Dann übernahm die Evolution. 893 00:52:49,438 --> 00:52:51,665 Der Computer hat das Gehirn ausgewählt 894 00:52:51,665 --> 00:52:55,458 das war etwas besser beim Bewegen ihrer Körper, 895 00:52:55,458 --> 00:52:57,291 und brachte sie dazu, sich zu vermehren. 896 00:52:59,257 --> 00:53:01,275 - Der Algorithmus dann nimmt diese Personen 897 00:53:01,275 --> 00:53:05,442 das macht das Beste, und dann ermöglicht es ihnen, Nachkommen zu zeugen. 898 00:53:06,564 --> 00:53:09,195 - [Jim] Die besten Mover der nächsten Generation 899 00:53:09,195 --> 00:53:12,695 wurden dann zusammen gezüchtet und so weiter und so weiter. 900 00:53:13,587 --> 00:53:17,104 Erstaunlicherweise, nach nur 10 Generationen, 901 00:53:17,104 --> 00:53:19,701 obwohl sie immer noch etwas unsicher sind, 902 00:53:19,701 --> 00:53:21,618 Die Figuren konnten laufen. 903 00:53:22,537 --> 00:53:24,027 - Irgendwann, wie durch ein Wunder, 904 00:53:24,027 --> 00:53:27,026 am Ende hast du tatsächlich etwas, das funktioniert. 905 00:53:27,026 --> 00:53:28,662 Das etwas Beängstigende ist, dass Sie es nicht wissen 906 00:53:28,662 --> 00:53:30,176 warum es funktioniert und wie es funktioniert. 907 00:53:30,176 --> 00:53:31,717 Schau dir dieses Gehirn an, 908 00:53:31,717 --> 00:53:33,811 und du hast keine Ahnung eigentlich was los ist, 909 00:53:33,811 --> 00:53:37,894 weil die Evolution es getan hat automatisch optimiert. 910 00:53:40,170 --> 00:53:42,143 - [Jim] In 20 Generationen, 911 00:53:42,143 --> 00:53:44,226 Die Evolution hatte dies verändert 912 00:53:45,373 --> 00:53:46,206 hinein. 913 00:53:49,812 --> 00:53:52,140 Aber diese entwickelten Computerwesen 914 00:53:52,140 --> 00:53:54,973 ging bald weit über das bloße Gehen hinaus. 915 00:53:58,183 --> 00:54:00,586 Sie haben sich entwickelt, um Dinge zu tun, die wirklich sind 916 00:54:00,586 --> 00:54:03,669 konventionell nicht programmierbar. 917 00:54:06,621 --> 00:54:10,977 Sie reagieren realistisch zu unerwarteten Ereignissen, 918 00:54:10,977 --> 00:54:13,560 wie getroffen zu werden oder umzufallen. 919 00:54:17,831 --> 00:54:19,671 - Obwohl wir programmiert haben diese Algorithmen, 920 00:54:19,671 --> 00:54:22,401 was dann eigentlich passiert wenn es sich live entfaltet 921 00:54:22,401 --> 00:54:23,661 Wir kontrollieren nicht mehr. 922 00:54:23,661 --> 00:54:26,010 Und es passieren Dinge, mit denen wir nie gerechnet hätten. 923 00:54:26,010 --> 00:54:27,816 Und es ist ein ziemlich komisches Gefühl, dass du 924 00:54:27,816 --> 00:54:31,983 Erstellen Sie diese Algorithmen, aber sie machen ihr eigenes Ding. 925 00:54:37,912 --> 00:54:40,509 - [Jim] Ein Gedankenloser Prozess der Evolution 926 00:54:40,509 --> 00:54:44,738 Versuch und Irrtum waren entstanden diese virtuellen Kreaturen 927 00:54:44,738 --> 00:54:47,821 das sich in Echtzeit bewegen und reagieren kann. 928 00:54:52,748 --> 00:54:55,035 Was wir hier sehen, ist fantastisch 929 00:54:55,035 --> 00:54:58,599 experimentelle Beweise für die schöpferische Kraft 930 00:54:58,599 --> 00:55:01,349 von Systemen, die auf einfachen Regeln basieren. 931 00:55:06,500 --> 00:55:09,417 (sanfte Klaviermusik) 932 00:55:11,620 --> 00:55:14,337 Beobachten, wie Computer unbewusst können 933 00:55:14,337 --> 00:55:16,744 Entwickeln Sie Programme, um Dinge zu tun, die das tun 934 00:55:16,744 --> 00:55:19,943 Kein Mensch konnte bewusst programmieren 935 00:55:19,943 --> 00:55:22,541 ist ein fantastisches Beispiel für die Kraft 936 00:55:22,541 --> 00:55:24,291 der Selbstorganisation. 937 00:55:25,543 --> 00:55:28,611 Es zeigt, dass die Evolution sie selbst ist 938 00:55:28,611 --> 00:55:31,932 genau wie die anderen Systeme, denen wir begegnet sind; 939 00:55:31,932 --> 00:55:35,327 eines, das auf einfachen Regeln und Feedback basiert, 940 00:55:35,327 --> 00:55:38,994 aus welcher Komplexität entsteht spontan. 941 00:55:40,047 --> 00:55:41,865 Denken Sie darüber nach. 942 00:55:41,865 --> 00:55:45,719 Die einfache Regel lautet: Der Organismus muss sich reproduzieren 943 00:55:45,719 --> 00:55:49,747 mit ein paar zufälligen Mutationen ab und zu. 944 00:55:49,747 --> 00:55:53,511 Das Feedback kommt aus der Umgebung 945 00:55:53,511 --> 00:55:57,666 was die Mutationen begünstigt die dafür am besten geeignet sind. 946 00:55:57,666 --> 00:56:01,386 Die Folge ist eine immer höhere Komplexität, 947 00:56:01,386 --> 00:56:04,303 ohne Gedanken oder Design produziert. 948 00:56:06,130 --> 00:56:08,061 - Das Interessante ist, dass wir aufsteigen können 949 00:56:08,061 --> 00:56:10,403 auf eine höhere Organisationsebene. 950 00:56:10,403 --> 00:56:14,256 Sobald Sie Organismen haben, die tatsächlich Muster darauf haben, 951 00:56:14,256 --> 00:56:17,780 diese können ausgewählt werden dafür oder dagegen ausgewählt 952 00:56:17,780 --> 00:56:20,839 nach Prozess welche sind im Wesentlichen Rückmeldungen. 953 00:56:20,839 --> 00:56:24,693 Und so ist die Evolution selbst, das ganze darwinistische Schema, 954 00:56:24,693 --> 00:56:26,693 ist gewissermaßen wieder Turing 955 00:56:27,984 --> 00:56:32,763 mit Rückmeldungen durch unterschiedliche Prozesse. 956 00:56:32,763 --> 00:56:35,613 - [Jim] Und das ist das Essenz dieser Geschichte. 957 00:56:35,613 --> 00:56:37,965 Gedankenlose, einfache Regeln 958 00:56:37,965 --> 00:56:41,723 haben die Macht zu erschaffen erstaunlich komplexe Systeme 959 00:56:41,723 --> 00:56:44,223 ohne bewussten Gedanken. 960 00:56:45,262 --> 00:56:48,407 In diesem Sinne sind diese Computerwesen 961 00:56:48,407 --> 00:56:50,839 sind selbstorganisierte Systeme 962 00:56:50,839 --> 00:56:52,689 genau wie der, den Belousov beobachtete 963 00:56:52,689 --> 00:56:54,939 passiert in seinen Chemikalien; 964 00:56:55,958 --> 00:56:58,431 genau wie die in Sanddünen 965 00:56:58,431 --> 00:57:00,222 und die Mandelbrot-Mengen, 966 00:57:00,222 --> 00:57:02,904 in unserer Lunge, unserem Herzen, 967 00:57:02,904 --> 00:57:07,264 im Wetter und in der Geographie unseres Planeten. 968 00:57:07,264 --> 00:57:11,431 Design braucht kein aktiver störender Designer. 969 00:57:13,097 --> 00:57:16,264 Es ist ein inhärenter Teil des Universums. 970 00:57:20,179 --> 00:57:22,610 - Eines der Dinge, die macht den Leuten so Unbehagen 971 00:57:22,610 --> 00:57:24,251 über diese Idee, wenn Sie so wollen, 972 00:57:24,251 --> 00:57:26,400 spontane Musterbildung 973 00:57:26,400 --> 00:57:30,182 ist das irgendwie oder so Du brauchst keinen Schöpfer 974 00:57:30,182 --> 00:57:33,249 aber vielleicht ein wirklich cleverer Designer. 975 00:57:33,249 --> 00:57:35,839 Was Sie tun würden, wäre Art, das Universum zu behandeln 976 00:57:35,839 --> 00:57:37,728 wie eine riesige Simulation, 977 00:57:37,728 --> 00:57:40,005 wo Sie eine Anfangsbedingung festlegen 978 00:57:40,005 --> 00:57:43,506 und lass einfach das Ganze Dinge passieren spontan 979 00:57:43,506 --> 00:57:47,089 in all seinem Wunder und alles, wenn es Schönheit ist. 980 00:57:48,167 --> 00:57:49,835 - Die Mathematik der Musterbildung 981 00:57:49,835 --> 00:57:53,543 zeigt, dass die gleiche Art Muster kann auftauchen 982 00:57:53,543 --> 00:57:56,247 in einer enormen Bandbreite unterschiedlicher körperlicher, 983 00:57:56,247 --> 00:57:58,309 chemische, biologische Systeme. 984 00:57:58,309 --> 00:58:00,108 Irgendwo tief im Inneren passiert es 985 00:58:00,108 --> 00:58:02,859 aus dem gleichen mathematischen Grund. 986 00:58:02,859 --> 00:58:05,395 Implizit in diesen Tatsachen 987 00:58:05,395 --> 00:58:08,703 sind das schöne Muster das sehen wir überall. 988 00:58:08,703 --> 00:58:12,120 Ich denke, das ist ein überwältigender Gedanke. 989 00:58:21,621 --> 00:58:23,812 - Was ist also die ultimative Lektion? 990 00:58:23,812 --> 00:58:26,132 können wir das alles mitnehmen? 991 00:58:26,132 --> 00:58:29,324 Nun ja, das ist alles Komplexität des Universums, 992 00:58:29,324 --> 00:58:31,624 all sein unendlicher Reichtum, 993 00:58:31,624 --> 00:58:34,818 entsteht aus sinnlosen, einfachen Regeln 994 00:58:34,818 --> 00:58:37,693 immer und immer wieder wiederholt. 995 00:58:37,693 --> 00:58:40,886 Aber denken Sie daran, mächtig obwohl dieser Prozess ist, 996 00:58:40,886 --> 00:58:44,332 es ist auch von Natur aus unvorhersehbar. 997 00:58:44,332 --> 00:58:46,968 Also, obwohl ich es Ihnen mit Zuversicht sagen kann 998 00:58:46,968 --> 00:58:49,714 dass die Zukunft großartig sein wird, 999 00:58:49,714 --> 00:58:53,384 Das kann ich auch mit wissenschaftlicher Sicherheit sagen 1000 00:58:53,384 --> 00:58:56,891 dass ich keine Ahnung habe, was es enthält. 1001 00:58:56,891 --> 00:58:59,808 (sanfte Klaviermusik)