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摘要:计算模型在生物世界中的适用性是一个活跃的辩论话题。我们认为,放弃类别之间的严格界限并采用依赖于观察者的务实观点是一条有用的前进道路。这种观点消除了由人类认知偏见(例如,过度简化的倾向)和先前的技术限制所驱动的偶然二分法,转而支持更连续的观点,这是进化、发育生物学和智能机器研究所必需的。形式和功能在自然界中紧密交织在一起,在某些情况下,在机器人技术中也是如此。因此,为生物医学或生物工程目的重塑生命系统的努力需要在多个尺度上预测和控制它们的功能。这很有挑战性,原因有很多,其中之一是生命系统在同一时间在同一地点执行多种功能。我们将其称为“多计算”——同一基质同时计算不同事物并将这些计算结果提供给不同观察者的能力。这种能力是生物体是一种计算机的重要方式,但不是我们所熟悉的线性、确定性计算机;相反,正如快速增长的物理计算文献所报道的那样,生物体是广义上的计算机,即它们的计算材料。我们认为,以观察者为中心的框架来处理进化和设计的系统所执行的计算将提高对中尺度事件的理解,就像它在量子和相对论尺度上已经做到的那样。为了加深我们对生命如何进行多计算以及如何说服它改变其中一个或多个功能的理解,我们可以首先创建多计算技术并学习如何改变它们的功能。在这里,我们回顾了生物和技术多计算的例子,并提出了这样一种观点:在同一硬件上重载不同的功能是一种重要的设计原则,有助于理解和构建进化和设计的系统。学习破解现有的多计算基底以及进化和设计新的基底将对再生医学、机器人技术和计算机工程产生巨大影响。
“按重量计算,洪水垃圾仍然是填埋量最大的单一垃圾,”DNR 固体垃圾部门的 Tom Anderson 说道。“垃圾数量还在不断增长。这在某种程度上令人感到悲哀。每天都有食物被扔掉。人们可能不知道自己在食物上花了多少钱,却又要扔掉,”他说道。然而,不仅仅是家庭。杂货店和便利店会扔掉农产品、烘焙食品、奶制品、鱼、肉和熟食。学校和医院的自助餐厅、餐馆、咖啡馆和办公室也会产生部分食用过的食物。他们的厨房也会产生垃圾。这不是猜测。每五年,爱荷华州都会对垃圾填埋场进行一次研究。有了这些知识,城镇可以教育人们,并制定计划,通过减少垃圾、回收、再循环和堆肥来防止垃圾进入垃圾填埋场。DNR 为这些工作提供资金。研究还为爱荷华州的回收率提供了线索。如果你认为研究是由专业人士通过观察、筛选、