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생물학적 반도체 접근법으로서 양자 생물학의 한계
생물학은 단순히 반도체 나 양자 컴퓨터의 형태가 아니기 때문에 양자 생물학은 양자 컴퓨팅의 실제 문제를 단순히 해결할 수 없습니다.
생물학에서 급진적 쌍 메커니즘을 연구하는 PJ Hore (위 인용)와 같은 유력한 학자들은 처음부터 NMR 연구와 밀접한 관련이 있음을 주목합니다. 이 학자들은 학제 간 연구의 이점과 함정을 잘 알고있을 것입니다. 학문 연구의 주요 위험 중 하나는 학문간에 평행을 이룰 때 차이점을 무시할 수 있다는 것입니다. 복잡한 적응 생물학 시스템이 컴퓨팅이나 물리학의 기존 개념에 단순히 적합하지는 않습니다. 학자들은 현상을 알려지지 않은 것으로 생각하고 많은 가능성을 가지고 있으며, 그 중 일부는 이미 가지고있는 선입견에 도전 할 수 있습니다.
예를 들어, (생물학적 공정 내에서) 양자 효율에 대한 연구에서 라디칼 쌍 메커니즘에만 초점을 맞추는 것은 그들의 넓은 맥락을 이해하지 못하고 제한적으로 사용될 것입니다.
상황 이해
마우스 모델에서 크립토 크롬과 산화 환원 및 생물학적 타이밍 메커니즘의 상호 작용을 입증하는 연구가 있습니다 (Harino et al, 2017 ). 그리고 많은 식물 ( Guadagno et al, 2018) 과 동물 종에 걸쳐 산화 환원과 일주기 리듬 (일주기 게이팅을 포함하여)의 상호 작용에 대한 문헌이 점점 더 널리 퍼지고있다 .
최근 연구는 반응성 산소 종 (ROS) 생성 및 ROS 소거 효소의 일주기 리듬과 ROS 생성 광합성의 일주기 리듬을 조사했습니다. 그것은 제안되었다
'광합성율의 변화가 일 중항 산소의 생산을 변화 시키게된다면, 광합성의 일주기 조절은 일 중항 산소 생산의 리듬을 야기 할 수있다'. ( Simon et al, 2019 ).
일주기 리듬에 대해 더 알고 싶다면 Alfred Goldbeters의 작동을 확인하는 것이 좋습니다 .
생물학은 모든 것을 개별 구성 요소로 분리하지 않습니다
이러한 타이밍 메커니즘의 작동은 양자 효율에 영향을 미칩니다 [ Garzia-Plaola et al, 2017 ; Schubert et al. (2004 )는 생물학에 속한다. Sorek and Levy (2012) 는 온도 보상과의 관계도 연구했습니다.
알려진 모든 일주기 시계는 온도에 현저하게 둔감 한 내생주기를 가지고있다 ( Kidd et al, 2015 )
위의 연구에서 생물학은 빛과 온도 신호를 분리 된 것이 아니라 통합 된 것으로 취급 할 수있는 것으로 보인다 ( Franklin et al, 2014) .
그리고 이것은 단지 자기장이나 빛에 대한 반응이 아닙니다. 외침 유전자는 여러 종의 중력, 자기장, 태양, 달 및 천체 복사에 대한 생물학적 시계, 공간적 방향 및 택시에 영향을 미치는 청색광 (<420 nm) 광 변환을 변경합니다 ( Clayton, 2016).
양자 흉터의 가능한 역할
주기적 궤도와 양자 사이의 연관은 시스템이 열화에 도달하는 것을 방지하는 양자 흉터 에서 이루어졌다 . 생물학적 진동 ( Alfred Goldbeter ) 을 모델링하는 데 사용 된 소산 구조를 모델링하는 데 사용할 수있는 방정식 을 다른 필드에도 적용 할 수있는 이유를 설명 할 수 있습니다 . 예를 들어, FKPP 방정식은 반응 확산 (불안정한 비선형 파면 / 인구 역학의 전파)뿐만 아니라 양자 색채 역학 ( Mueller and Munier, 2014 ) 및 자기 전선의 속도를 통해 발생하는 소산 구조를 모델링하는 데 사용할 수 있습니다. 난류 전기 전도성 유체로 전파됩니다. 운송의 확산 근사값은 무한한 전파 속도를 허용합니다.(Fedotov 등).
생성 코드?
양자 생물학적 시스템이 코드와 어떻게 연관 될 수 있는지 고려해야 할 수도 있습니다. T 그 광자 양자 계산에 제안 된 자원 과 통신.
광자는 양자 통신을위한 자연적인 비행 큐 비트 캐리어를 나타내며, 통신 광섬유의 존재는 1,310 nm 및 1,550 nm의 파장이 특히 장거리 분포에 적합합니다. 그러나, 양자 정보의 저장 및 처리를 위해 약 800nm의 파장에서 흡수 및 방출되는 알칼리 원자로 인코딩 된 큐 비트가 고려되었다 ( Tanzili et al, 2005 ).
생물학에는 자발적 화학 발광 (초자 외 광자 방출 및 생체 광자를 포함한 여러 다른 이름으로 알려진) 메커니즘이 있습니다.
(이들) 광자들은 (1) UVA 근처, 가시 광선, 그리고 IR 스펙트럼 범위는 350에서 1300 nm까지, 그리고 (2) 광자 방출 강도는 몇 단위에서 수백 (1) 사이 인 것으로 일반적으로 인정됩니다 ( 산화 대사 과정) 및 수백 내지 수천 (산화 스트레스 과정) 광자 s-1 cm-2. ( Cifra and Pospíšil, 2014 )
이 메커니즘은 생물학 (식물과 동물 모두)에서 널리 발견되며 산화 스트레스 과정 ( Cifra et al, 2014 ) 동안 전자적으로 흥분된 종이 형성되는 곳에서 발생하며 , 이는 ROS 생산과 관련이있다 ( Pospíšil et al, 2014 ). . 자기장을 포함한 다양한 자극에 의해 생성되고 영향을받을 수있다 ( Li, 2012 )
생각은
다양한 분자 공정이 광자를 방출 할 수 있으며, 이들은 에너지 운반 엑시톤에 의해 세포 표면으로 운반된다. 비슷한 과정이 광합성 과정에서 거대한 단백질 매트릭스에 걸쳐 광자로부터 에너지를 운반합니다 ( MIT 기술 검토, 2012 ).
이 메커니즘은 동물과 식물 모두에서 일주기주기에 고유 한 에너지 대사의 체계적인 변화와 관련이있다 ( Footitt et al, 2016 및 Kobayashi et al, 2009 ). 이 메커니즘의 분명한 장점은 시공간 정보를 제공한다는 것입니다 ( Burgos et al, 2017 ).
포스 펜 (광장과 자기장을 포함한 다양한 자극에 반응하여 시각 피질에서 생성 될 수 있음)은 Ultra Weak Photon Emissions Császár et al, 2015 의 결과라고 제안되었습니다 . 이것의 정확한 메커니즘은 여전히 연구 중이지만, 우리는 우리 자신의 망막에 암호 크롬을 포함한 다양한 단백질을 가지고 있습니다 ( Foley et al, 2011) . 포스 펜은 광범위한 기하학적 모양 과 색상을 생성합니다 . 이것들은 코드 / 메모리 역할을 할 수 있습니다 .
중첩 중첩의 결과는 무엇입니까
1과 0의 중첩이 생성 될 수있는 경우,이 축소 결과가 무엇인지 질문해야합니다.
이것에 대한 은유는 Necker 큐브 와 같은 다중 안정 시각 환상의 붕괴 일 수 있습니다 . 이것은 여러 이미지의 가능성을 나타내며 양자 효과 로 탐구되었습니다 .
우리는 특정한 가능성 / 이미지에주의를 기울이기로 결정함으로써 그러한 환상을 무너 뜨릴 수 있습니다. 우리가 참석하는 이미지의 선택은 개인마다 다르며 그러한 선택은 선호입니다. 하나의 이미지를 선택해도 해당 이미지가 다른 이미지보다 우선하지는 않습니다. 단지 선택 일뿐입니다.
우리가 끝내는 것은 여러 가능성 중에서 하나의 선택 / 해석입니다. 따라서 메모리와 예측을 모두 적용하면 정답이 아닌 해석 또는 구성 (메모리에 많은 예측 그림이 있음)이 발생합니다.
그런 다음 이러한 선택을 피함으로써 중첩의 붕괴를 방지 할 수 있거나 환경 변화를 통해 생성 된 것과 같은 새로운 가능성을 통해 중첩을 다시 설정할 수 있습니다.
