Сын закона Мура

Оглавление

Сбросить всё

←

→

Английский оригинал	Перевод на русский
Сожалеем, но текст оригинала доступен только зарегистрированным пользователям.	2.5 СЫН ЗАКОНА МУРА Irina73 30.01.13 в 15:26 0
	Именитые ученые иногда развлекаются, позволяя себе лишнее. Irina73 08.02.13 в 13:04 0
	Питер Медавар хорошо понимал, что делает, когда написал в рецензии на «Двойную спираль»: Irina73 08.02.13 в 13:04 0
	«Нет смысла спорить с кем-либо столь тупым, кто не осознает, что это сложное открытие (молекулярной генетики) является величайшим достижением науки двадцатого века». Irina73 08.02.13 в 13:05 0
	Медавар, как и автор книги, которую он рецензировал, может тешить свое самолюбие, но совсем не обязательно быть тупым, чтобы с ним не согласиться. Irina73 08.02.13 в 13:05 0
	Как же быть со сделанными ранее открытиями, причисленными к «неодарвинизму»? Физики сформулировали теорию относительности и квантовую механику, а космологи — теорию расширяющейся Вселенной. Irina73 08.02.13 в 13:05 0
	Решительно невозможно определить «величайшее» достижение, но революция в молекулярной генетике, безусловно, была одним из грандиозных достижений науки двадцатого века, а значит, и всей науки вообще. Irina73 08.02.13 в 13:05 0
	Куда же она заведет нас в следующие пятьдесят лет? К середине века, возможно, окажется, что Медавар был ближе к истине, чем предполагали его современники или даже он сам. Irina73 08.02.13 в 13:06 0
	Если суммировать молекулярную генетику одним словом, я бы сказал «цифровая». Irina73 08.02.13 в 13:06 0
	Конечно, генетика Менделя тоже была цифровой в смысле расчетов независимого распределения генов в поколениях. Irina73 08.02.13 в 13:07 0
	Но состав генов тогда оставался неизвестным, они вполне могли оказаться субстанциями с непрерывно меняющимися качествами, неразделимо взаимосвязанными с определяемыми фенотипическими признаками. Irina73 08.02.13 в 13:07 0
	Генетика Уотсона и Крика насквозь является цифровой, включая саму двойную спираль. Irina73 08.02.13 в 13:07 0
	Размер генома измеряется количеством оснований с такой же точностью, с какой определяется объем жесткого диска в гигабайтах. Irina73 08.02.13 в 13:07 0
	И действительно, эти две единицы очень похожи. Irina73 08.02.13 в 13:08 0
	Сегодня генетика стала чисто информационной технологией. Irina73 08.02.13 в 13:08 0
	Поэтому вполне возможно скопировать ген морозостойкости у арктической рыбы и пересадить его в томат.* *See 'Science, Genetics and Ethics: Memo for Tony Blair' (p. 28). Irina73 08.02.13 в 13:08 0
	За полвека, прошедшие с момента взрывного открытия Уотсона и Крика, его последствия разрастаются по экспоненте, как и положено хорошему взрыву. Irina73 08.02.13 в 13:08 0
	Я считаю, что выражаюсь буквально, и хочу подтвердить это аналогией с другим хорошо известным открытием, касающимся информационных технологий. Irina73 08.02.13 в 13:09 0
	Закон Мура утверждает, что мощность компьютеров удваивается за каждые восемнадцать месяцев. Irina73 08.02.13 в 13:09 0
	Это эмпирический закон, не имеющий теоретического фундамента, хотя Натан Мирволд остроумно предложил собственный закон. «Закон Натана» утверждает, что программное обеспечение совершенствуется быстрее, чем закон Мура, поэтому он и был сформулирован. Irina73 08.02.13 в 13:09 0
	Но какой бы ни была причина, закон Мура выполняется уже почти пятьдесят лет. Irina73 08.02.13 в 13:09 0
	Многие аналитики предполагают, что он будет выполняться и далее, оказывая сильное влияние на разные области, но это не является предметом моего очерка. Irina73 08.02.13 в 13:10 0
	Давайте лучше обсудим, нет ли какого-нибудь эквивалента закону Мура для информационных технологий, используемых при изучении ДНК. Irina73 08.02.13 в 13:10 0
	Лучшие методы оценки, конечно, экономические, так как деньги хорошо отражают стоимость человеко-часов и оборудования. Как в течение десятилетий изменялось количество килооснований ДНК, которое может быть секвенировано за определенную цену? Irina73 08.02.13 в 13:11 0
	Если оно увеличивалось по экспоненте, то за какое время удваивалось? Irina73 08.02.13 в 13:11 0
	Заметьте, при этом источник ДНК не имеет значения (если не читать сам код, невозможно сказать, принадлежит ли он человеку, грибу или микробу), что, кстати, подтверждает родственность технологий, применяемых в генетике и науке об информации. Irina73 08.02.13 в 13:12 0
	Методики исследования ДНК разных видов и их стоимость в течение любого десятилетия были примерно одинаковыми. Выбрав экономические ориентиры, я не знал, как измерить цену на практике. Irina73 08.02.13 в 13:12 0
	К счастью, я догадался спросить своего коллегу Джонатана Ходжкина, профессора генетики Оксфордского университета. Irina73 08.02.13 в 13:14 0
	Оказалось, он недавно все это уже проделал, готовясь к лекции, и любезно прислал мне расчет стоимости в фунтах стерлингов на пару оснований, т.е. на «букву» кода ДНК. Irina73 08.02.13 в 13:14 0
	В 1965 году цена составляла примерно одну тысячу фунтов стерлингов на «букву» для секвенирования 55 рибосомной РНК бактерии (это не ДНК, но стоимость для РНК примерно такая же). Irina73 08.02.13 в 13:22 0
	В 1975 году для секвенирования вируса X174 пришлось затратить примерно по десять фунтов на «букву». Irina73 08.02.13 в 13:39 0
	Для 1985 года Ходжкин не смог найти подходящего примера, но в 1995 году секвенирование нематоды Caenorhabditis elegans обошлось в один фунт за «букву». Это излюбленный объект исследований молекулярных биологов, и когда они говорят «нематода», то имеют в виду именно этот вид. * * Об абсурдности этого можно судить по изображению, который я никогда не забуду, воспроизведенному в одной из моих первых книг по зоологии, Ральфа Бачсбома Животные без магистралей (Университет Чикаго Пресс). 'Если все вещества во Вселенной, кроме нематод будут сметены, наш мир будет по-прежнему смутно узнаваемые ... Мы должны найти свои горы, холмы, долины, реки, озера и океаны представленные телами нематод ... Дерева все еще стояли бы в призрачных рядах, представляющих наши улицы и шоссе. Местоположение различных растений и животных все равно будет возможно определить, и, если бы мы достаточно знали, во многих случаях даже их вид может быть определен экспертизой их бывших паразитов - нематод. Вероятно, существует более полумиллиона видов нематод, что чрезвычайно превышает число видов во всех классах позвоночных вместе взятых. Irina73 08.02.13 в 13:40 0
	Ко времени кульминации проекта «Геном человека», в 2000 году, стоимость секвенирования составляла примерно десять пенсов за «букву». Irina73 08.02.13 в 13:40 0
	Для более наглядного изображения я пересчитал количество ДНК, которое можно было секвенировать за определенную цену — одну тысячу фунтов. Результаты я отобразил на графике — количество килооснований за одну тысячу фунтов. Irina73 08.02.13 в 13:41 0
	Я выбрал логарифмическую шкалу, так как это удобно — кривая образует прямую линию Irina73 08.02.13 в 13:41 0
	Я хочу подчеркнуть, как это отметил и профессор Ходжкин, что четыре точки, отмеченные на графике, — это черновые подсчеты. Irina73 08.02.13 в 13:47 0
	Тем не менее они лежат почти на прямой, что позволяет предполагать экспоненциальный рост «мощности« секвенирования. Irina73 08.02.13 в 13:47 0
	Время удвоения этой «мощности» (или время двукратного уменьшения стоимости) составляет двадцать семь месяцев, что сравнимо с восемнадцатью месяцами закона Мура. Irina73 08.02.13 в 13:49 0
	Учитывая, что процесс секвенирования довольно сильно зависит от мощности компьютеров, новый закон во многом обязан закону Мура, что объясняет название моего очерка. Irina73 08.02.13 в 13:49 0
	Однако нет никаких оснований ожидать, что технологический прогресс будет идти по такой экспоненте. Irina73 08.02.13 в 13:50 0
	Я не строил соответствующих графиков, но меня бы удивило, если бы, например, скорость самолетов, сокращение потребления топлива или высота небоскребов изменялись бы по экспоненте. Irina73 08.02.13 в 13:50 0
	Думаю, они скорее изменяются в арифметической прогрессии. Irina73 08.02.13 в 13:50 0
	Действительно, в 1979 году, когда закон Мура еще только начинал действовать, Кристофер Эванс писал: Irina73 08.02.13 в 13:50 0
	«Сегодняшние автомобили отличаются от послевоенных по многим показателям. Irina73 08.02.13 в 13:51 0
	Но если бы автомобильная индустрия развивалась с такой же скоростью, как компьютеры, насколько дешевле и эффективнее были бы машины. Irina73 08.02.13 в 13:51 0
	Сегодня можно было бы купить «роллс-ройс» за один фунт тридцать пять пенсов, четырех литров хватало бы на пробег в пять миллионов километров, а мощности—на то, чтобы транспортировать «Королеву Елизавету II». Irina73 08.02.13 в 13:51 0
	А если бы вас привлекала миниатюризация, то вы могли бы поместить полдюжины таких автомобилей на булавочную головку». Irina73 08.02.13 в 13:52 0
	Изучение космоса, как мне казалось, тоже идет не слишком впечатляющими темпами, подобно развитию автомобилей. Irina73 08.02.13 в 13:52 0
	Но затем я вспомнил слова Артура Кларка, чьи пророческие способности нельзя игнорировать. Irina73 08.02.13 в 13:52 0
	Вообразите будущий космический корабль, летящий к далекой звезде. Irina73 08.02.13 в 13:53 0

Следующая страница →