生命藏在量子中

这本《生命藏在量子中》作者博学多产，微信读书中很有他多本书待上架。本书内容也比较超前。莱昂纳德·毛特纳教授在其《QED：光和物质的奇妙理论》一书中提到名言，并且它现依然被许多人引用费曼教授名言：“没有人真懂量子力学”。自然立刻想到作者真的能提供生命起源量子假说？他会提出学说会有令人信服科学或者逻辑证据？如果不只是大格局下推理或者哲学逻辑分析？这些都拭目以待。 合书后发现本书内容非常严肃，科普有趣。就是不同意其大故事读者也特别会为其专心收集资料文献点赞，它肯定能激发读者想象力。愿它能受到更多爱科学读者重视，及早日火红起来。 作者阅读十分丰富，思想活跃，能“忽悠”（此无负面意思），收集了各种奇特，极端或者与生命或者遗传学有关特例及读者通常不太注意情节故事八卦，旁征博引，忒有价值，读起来也颇提神。作者极大程度汇集从不同角度，层次，系统从宇宙，太空，地球，海洋隐藏最深处，远古，微生物群落，无机及有机分子结构观察生命世界之最等各种例证，及从量子力学发展历史等多方面来思考归纳世界各国学者从量子角度来思考分析生命之各种判断。它涉及科普知识内容十分丰富，奇特，珍贵，多样性，能够大开眼界与脑洞。 微信读书翻译名作：《神秘量子生命》一书归纳描述生命活动中量子效应广泛存在，从植物的光合作用酶促反应中心机制到鱼类，鸟儿对电磁方向的感知，包括人类的大脑活动，都有量子的参与。目前多国家科学家开始投入到量子科学在生命中如何参入研究。 而本书更是丰富增添更多，更广泛，更有十分科学兴趣内容。例如，本书作者认为：“正如富勒烯的特性一样，不同的量子结构，就会产生不同的现象，量子具有很多神奇的效果。量子似乎是生命与物质的分界线，量子是一种从物质到生命的中间状态，宇宙演化中，从量子开始，一方面向物质演化，一方面向生命演化”。 本书提出独特之对生命现象探索之新角度。其两个问题角度是：一，生命隐藏于量子中吗？二，生命来源于量子的有机结构吗？”。……因为“人们一般都不会把量子世界与生命世界联系起来，不过很多研究证明，量子一直参与并左右着生命世界”。“人们必须从量子角度，在量子结构角度去理解生命。我们从生命的角度解读量子物质，从量子与生命的关系中，寻找几十亿年来，生命的物质基础的演化过程”。 只是书整体上做到了吗？智者见智 仁者见仁？并且什么是作者心目中与生命相关的“量子”？量子还会有结构吗？生命的量子特征有那些？ 欲回答上面作者之新概念，在能有清楚明白有关概念前，在网上搜索部分结果： “在物理学中，量子是参与基本相互作用的任何物理实体的最小量。量子的概念，皆涉及一个不可分割的基本个体。例如，“光的量子”是光的单位。而延伸出的量子力学、量子光学等成为不同的专业研究领域。 某物理性质可以被“量化”的基本概念，称为量化假设；这意味着物理性质的“量值”，只能采用由一个量子的整数倍组成的离散值。 维基百科” “量子（quantum）是现代物理的重要概念。即一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位，则这个物理量是量子化的，并把最小单位称为量子。 量子一词来自拉丁语quantus，意为“有多少”，代表“相当数量的某物质”，它最早是由德国物理学家M·普朗克在1900年提出的。他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的，只能取能量基本单位的整数倍，从而很好地解释了黑体辐射的实验现象。 后来的研究表明，不但能量表现出这种不连续的分离化性质，其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象。这同以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。量子化现象主要表现在微观物理世界。描写微观物理世界的物理理论是量子力学。 自从普朗克提出量子这一概念以来，经爱因斯坦、玻尔、德布罗意、海森伯、薛定谔、狄拉克、玻恩等人的完善，在20世纪的前半期，初步建立了完整的量子力学理论。绝大多数物理学家将量子力学视为理解和描述自然的基本理论。”……… 根据上%%《神秘量子生命》反思：与生命有关的量子又是具有何种特性？它真是些什么东东？何书再反思，本书作者有一个明确说法或者比较明确思路吗？显然这些似乎需要读者认真阅读及独立思考。当然读后自然想到那句套话：高手在民间！特别要为作者书中提出“关注生命物质中碳元素”观点大大点👍赞。 本书作者认为：“在有机碳丰富的世界里，就拿氨基酸来说，因为不同的结构，相同分子的不同折叠，就会变形出不同的蛋白质结构（生命分子结构图见第九章九层宇宙部分），如构成人的皮肤、骨骼、血管、神经等。有机化合物主要由碳、氢和氧元素组成。构成人体需要的脂肪、氨基酸、蛋白质、糖、血红素、叶绿素、酶、激素等。生命体内的新陈代谢和生物的遗传现象，都涉及到有机化合物的变化。目前人类已知的有机物达8000多万种，数量远远超过无机物。对人类生活、生产有极重要的意义。”…… 简言之，我们每天生活中，例如，所吃的小麦，水稻淀粉中，其碳水化合物结构及合成之生物化学反应必须有相关的酶促反应来保证，如此等等。但是如此严谨特殊碳水化合物组成与结构又是怎样在植物物种中严格保持不变？它有相关类似生命遗传密码一样规则吗？食物中碳水化合物淀粉含具有什么样的生命信息？显然这些都能是个能获诺贝尔奖级别，有待新生代关注之重大研究课题。它长时间内依然会是一个挑战，或者说未知世界，更不用说需从量子角度，层次与系统来研究它。 天津科学家去年里程碑式人工合成出淀粉，有重点突破。但是其可能远离能用量子水平来解释，似乎呵呵，八字都没一撇。为什么？因为它更可能还涉及目前对于“复杂性”的认知。试问谁在指挥细胞中的有机（碳水化物）物质精确的运作，这些有机分子接受与传递信息的深层原因在哪里，生命的内在原因在哪里，生命的驱动力在哪里，为什么诞生生命，这些像都是宇宙本身巨大秘密。 在本书第三章“量子的智慧选择”中，作者介绍：“量子力学里有很多现代物理学无法解释的现象，包括量子深层的本质及量子世界真正的组成。而量子超光速纠缠，量子历史求和等都表现出量子与传统物理学不一样的特性”。作者根据似乎从“电子双缝侦测实验”，黑洞等反思归纳出量子智慧选择深度思考。特别是认为量子不仅仅有智慧选择，还有记忆性和协调性。……在书第五章、第七章里，讲到小RNA分子，也具有干扰性、遗传性及信息作用等。……。 “而近几年全球科学家们开始重新关注并热衷研究表观遗传学、表观遗传学的重点核心就是生物可以不通过DNA而在下一代进行遗传的现象。这会让我们提出质疑，就是在生命及遗传中谁是核心”？其中作者进一步归纳：“物质角度讲，量子物质世界向生命世界演化，应该需要如下三个要素：第一，物质系统感知能力与多量子协调能力。第二，量子记忆能力。第三，分子的自我组织性”。作者从上面之三要素，根据收集多方面研究成果，开展量子与生命关系。并且“人造生命”在本质上又应该具备以下三个方面的基本要素来展开说事。“第一，必须有一种细胞膜来容纳细胞物质；第二，要能进行新陈代谢，即细胞结构内营养物质的补充及更新能力；第三，具有自己的基因”。…… 简单来说，本书作者实际上似乎涉及到是与什么是生命，生命复杂性及生命的量子诠释三个方面概念之间博弈与纠结。因此，再次重新综合归纳前面已经阅读前几本读书泡泡，希望能用之作为消化本书之笔记。 什么是生命？上个世纪曾经有人认为，“生命是蛋白质的存在方式”。现在看来此定义有明显局限性的、因为许多病毒，例如，最小病毒它不是蛋白质分子，而只是RNA分子组成。有意思的是上世纪伟大的量子物理学家薛定谔，写过一本影响后世《生命是什么？》经典著作，并且他还设计了与研究生命科学研究无关，但是更为有名并且其仅仅与理解量子纠缠有关之“猫实验”。 而近翻译新的《生命是什么》一书（以色列]埃迪·普罗斯）中，作者认为、生命定义似乎可暂时定义为（归纳）：生命是各种生物大分子以复杂，有序，动态，有目的，有多样性，有手性特征，并且必须有“能量循环”插入存在方式。特别是只有高等生物才包括，例如，人之能量摄入来自物质，精神及信息三个方面。 上面生命定义之“七个重要特征”之诠释时，激发人对于生命本质重新深度思考，毕竟生命与非生命之间区别，并没有所谓单独“死分子”或者“活分子”存在，而需要用上面“生命定义”之七特征来规范。因此，对于生命认识取决综合现代生物化学，量子物理，科学哲学及现代分子生物学等方面成果，综合现代科学家，哲学家等研究最新观点，来探讨：“生命是什么”，“生命是如何产生”，以及“如何创造生命”这三个核心的问题等。另外，该书中间接还提到，在斯图尔特·考夫曼在其发人深省的著作《科学新领域的探索》书中，曾经直言不讳指出：“在过去的30年里，分子生物学尽管取得了出色的成果，但是生命本身的核心问题依然隐藏在我们的视野之外。我们知道大量的分子机制、代谢路径、膜的生物合成方法，我们还了解了许多过程和部件。但是，我们依然不清楚是什么给予了细胞生命。问题的核心依然是一个谜”。这可能是我们只见树木，不见森林有关？那么究竟问题何在？ 上一言以蔽之应该是与“复杂性”有关，即是“生命有序复杂性”。 而“复杂性”它本身也有特殊定义，在《大数据》读书泡泡中，曾经引用数学家 Horgan 研究，他统计过，仅仅“复杂性的定义至少有 45 种，目前则不下 50 种。“有报道，复杂性总体可以分为客观复杂度和认知复杂度大类，前者是物理或本体意义的复杂，例如熵复杂度，无法通过认知进行化简，后者指随着人类认知提升、掌握规律后就能变得简单的复杂。在此基础上，复杂度则可以划分为信息类、熵类、描述长度类、深度类、复杂性类、多样性类、维数类、综合类（隐喻）等几大类”。 由上可看出复杂性”定义本身就很复杂。因此，似乎只有对于生命复杂性深入了解之后，才可以入门从量子角度来定义，或者了解生命本质的道路，真理，生命之智慧与奥秘源泉。生命是真是量子的？量子是有智慧的，同意书中说法吗？ MIT 迈克斯·泰格马克新教授《生命3.0》的作者则是从物理学家的角度对宇宙进化进行畅想。他又另外从AI角度，继续观察生命复杂性，并且侧重信息角度描述所谓“生命3.0 ”，它是又从全新角度，或者新层次及系统帮助，再次重新认识生命是什么。 而《复杂性》一书作者梅拉尼·米歇尔教授综合考虑现代免疫学在癌症治疗进展，现代生命信息学及与医学治疗在各种代谢途径通路研究过程中大量累积信息，及大数据，大脑科学和AI的发展应用。特别是她详细讨论了生物学与复杂性的互动，并将生物学与计算联系起来。问信息处理在生命系统中扮演了什么角色？ 其中她提出一个关键看法，认为如果能够出现一位像牛顿发明了微积分那样的人物，用全新数学语言。例如，能“结合动力系统理论、计算理论、统计物理、随机过程、控制理论、决策论等领域的理论研究“，回答生命科学中不仅仅有“复杂性”她书中讨论过一些“复杂”问题，还应该包括能够量子层次对于生命深度诠释。不难想象，如果这种高维度数学描述对于宇宙中占了总体物质质量95%以上，系非可见光黑洞世界之中最小基本单位，暂且称为“黑子”也能有描述。其可能更美，更复杂，更亲切，似乎反馈古希腊哲学家“万物皆数”之说法。当然此“数”非彼“数”, 因为人类对于道理，真理，生命之探索从未穷尽，在那里有测不透的丰富。 结论：简单讲，为什么说仅仅读本书名依然就还会感觉有困惑？ 近日读有约二百多位世界顶级专家学者俱乐部会议文集《那些让你更聪明的科学新概念 2》（著者：约翰·布罗曼）后发现，能产生上困惑深度原因其实可归纳另外下面三大纠结：（引号内笔记都取自文集） 1• 对于物质量子本身纠结： “物质描述为粒子是有帮助的，但并不完全正确。把物质描述为波函数更加准确，但有局限性。我们目前对物质最好的描述是用量子场来描述，但量子场本身还不是物质。 在每个阶段，我们对物质的描述都变得更加细致入微，更加广泛适用，更加有用。这个过程会结束吗？我们究竟能不能对宇宙的基本成分有一个真实的描述？” 其答案似乎是明显的？ 2.生命物质起源纠结： “DNA是一个符号信息（DNA密码）控制物质功能（酶的作用）的原始例子，正如约翰·冯·诺伊曼预言的那样，DNA一定存在于进化的、自我复制的自动机制中。然而，这也是一个古老的“先有鸡还是先有蛋”的问题，用更准确的术语来说就是：没有酶来分解DNA链，DNA只是一条无法复制、转录或翻译的惰性信息。然而，没有DNA，就没有酶”。 3生命与时间关系纠结： 时间是什么？回答既容易又困难。古代大哲学家，思想家奥古斯丁有一句名言：“时间究竟是什么？没有人问我，我倒是清楚，有人问我，我想说明，便茫然不解了”。当然，历史上有许多大哲学家例如， 康德及黑格尔等都有系列关于时间高论，并且现在每年依然有从不同角度层次论文在发展中。 其中关系逻辑是：……生命“物质与时间如同手足一样密不可分。或者至少是如同亲戚一样，彼此相互关联。除此之外，物质还是什么？物质在因与果的关系中与时间是密不可分的。时不时地，量子世界表现出的行为就像一个好孩子应该做到的那样”。 更不用说，有人曾经科普，“爱因斯坦发现：在不同的运行速度下，时间的运转会发生变化。打个比方，假设我现在是静止不动的，而你骑着自行车前进（自行车是爱因斯坦最喜欢的交通方式），那么你的时间会比我的时间走得慢。对于在自行车上的人（处于运动状态的人）来说，时间会变慢，我们通常称这种物理现象为“时间膨胀”。……生命之生与死及与时间之间关系似乎也是永恒主题。…… 总之，综合上对于量子，生命及时间重新认识现状，对于“量子生命”之任何学说是否都需要重新考虑？ (文字修改版3, 7/8/22)

从量子视角重新审视生命时，动物情感可被看作量子信息在神经系统与生物分子层面的宏观显现，主要体现在以下四个维度： 1. ​​量子记忆与情感印刻​​ 量子系统可在分子、电子或光子的叠加态中长期保存信息，被称为“量子记忆”。《生命藏在量子中》提出，遗传与神经信息可能以量子流形式存在，这为“情感印刻”提供了物理可行性——幼年时期的关键抚慰或创伤，可在量子层面留下持久痕迹，成为日后行为与情绪反应的底层代码。 2. ​​量子相干与快速同步​​ 相干叠加使量子系统内部分子瞬间协同，光合作用、鸟类导航都已证实存在量子相干信号。若神经元群同样利用这种相干机制，就能在毫秒级完成信息整合，产生瞬时且一致的情感体验，这解释了动物在危险或奖励场景下几乎瞬断的“直觉”反应。 3. ​​量子纠缠与跨个体的情感纽带​​ 研究者用“量子纠缠”比喻双胞胎、伴侣甚至母子之间超越时空的情感呼应：一方情绪波动，另一方可在无意识层面即时感知。这为“动物亲情”与“社会情感”提供了一种非经典的远距协同解释，尽管仍需更多实验证据。 4. ​​自我组织与复杂情感涌现​​ 量子自我组织意味着系统能凭借内部纠缠与反馈，自发形成高级结构与功能。书中将此视为多细胞智能演化的重要驱动力：在没有中央控制的情况下，群体行为（如 flocking、swarming）和情感共鸣（如群体恐慌或和谐鸣叫）能够迅速生成，体现了量子层面“整体性”对情感的塑造作用。 综合来看，动物情感——从本能的情绪反射到复杂的亲情与社交情感——可被理解为量子信息在生物分子、神经网络及群体层面的多层次表现： • ​​记忆​​：量子叠加态保存早期情感经历。 • ​​反应​​：量子相干实现神经信息的超快整合。 • ​​纽带​​：量子纠缠提供跨个体的瞬时情感呼应。 • ​​结构​​：量子自我组织让复杂情感在群体中涌现。 因此，当我们观察动物的喜怒哀乐、亲疏远近时，看到的其实是量子主导的生命本质在宏观世界的投影。随着量子生物学的深入，这一框架有望为理解情感起源、动物社会行为乃至意识本身提供更坚实的物理基础。

作者向我们展现了一幅幅生动且趣味盎然的量子在生命形态中的画面。特别是以生物学的角度对中医的解读，解决了我不少的疑惑。读了两遍仍“意犹未尽”。我的思考是非常赞同作者的小结：“如果把地球看作一个生态体系，那么人们必须要思考，经济，社会生活，环境污染等如何得到更好的改善，以国家及文化的层面如何沟通，妥协，形成更多共识，使几百年后到地球生态体系的继续延续及发展。”不能如此，那么我们很可能就沦为下一批尼安德特人。

对于科学的理解如同当年对于科学本身抽象被接受还是很难的，所以对于科学本身的思考就出现了波普尔的证实和库恩的证伪本身的思考，对于科学很多概念的理解对于不同的群体是存在着巨大差异，对于量子就是这样，对于量子本身来说就是对于特定尺度是存在不确定性，但是似乎量子本身就是超越了我们想象力，所以各种不可以明确因果关系的东西，都是可以被赋予量子的状态，所以就是非常陷于科学的对立面就是神秘主义或者人本主义的泥潭，对于很多我们既不能证实也不能证伪的现象，最为典型的就是生命过程，因为对于简单的物理概念而言是超越了我们全部可以因果的抽象，达到了人本主义的过程，而这个也是困扰人类社会的发展，各种中心理论的突破都是被自我限制过程的突破，使得我们进入了全新的发展状态，对于人类而言总是处于自己能够理解的知识的5%，无论什么阶段甚至现代科学发展的阶段，我们对于世界了解和理解已经很多了，但是伴随着着知识体系和框架的扩大，我们的未知也在不断扩大，但是对于社会之中的个体而言，对于科学本身的进展认识，特别是那些研究进展的理解也算是存在着差异，而且非常容易进入到自我理解的封闭空间之内，也就是打着科学的名义来进行神秘主义想说法，特别是对于科学进展没有进行原来论文本身的理解，而是根据新闻报道仅仅在过滤之中在进行加工的状态，使得我们得到认知的偏差，并且作为公众宣传，甚至形成了公众认知的一部分就是非常可怕的状态，对于生命现象的不确定性的表达也是如此。对于没有限定条件来进行科学进展的解读就非常容易陷入神秘主义的泥潭，甚至违法了科学本身，其中最为典型的就是所谓的石墨烯电池，其中操作的成分很多，很多偏财的也是使用了量子的用词。

夜深人静的夜晚，有时候我总想着，我是谁？我从那里来，又将到那里去？我很古老，身体每个原子都有了数十亿年，我又很年轻，生命细胞载体不过区区二十多年，放在宇宙长河中转瞬即逝，不值一提。五百多万亿原子组成的生命体迟早将再次解体，而在解体前这短暂的时空生命中存在的我，我的生命存在的意义是什么？自从看了百年前薛定谔《生命是什么》一书，对生命、社会以及自然环境有了初步的认识。生命是有顺变无顺熵增的过程，是微观粒子有顺地信息交流的一个机制。意识的体现，伤口裂开能够自动组装修复，外界病毒细菌入侵免疫细胞能够自我地发动攻击抵抗外来侵略，这一切生命活动的本质都指向一个更深远的量子理论。量子作为生命体仍至无机物质最小的能量单位，每时每刻都进行量子信息交流，我们的每个意识，都是量子信息沟通交流的结果，每次血管的搏动，都是量子行为的颤抖，解释量子的行为，即是理解生命的本质。如若有一天人类真正能够理解量子信息交流机理，那人类再无秘密，人心赤露的世界，无须再解读。

有一些有趣的知识点而已，根本不能叫作书，更像一个杂乱的学习笔记，泛读一下尚可，千万别浪费太多时间

作者試圖從量子的角度去解釋宇宙的發生，生命的起源，無机物、有机物以及生命之間的關係。闡述了動物、植物、微生物之間的互動，相生相克，互為依存或互為天敵，以致在地球上或宇宙中共生共存的现象，認為這些都體現了量子是有意識、有記憶、并能傳遞信息以至有重組物质結構的智慧和能力。雖然尚未能完全證實、解釋量子各種特性的原由和奧秘，但提出了以量子的角度去理解生命以及與生命有關一切現象。這不失為一新的路徑。值得一讀。

这书就像一面镜子，映照出我等从小爱读科普并胡思乱想的民科的自以为是的想法。。量子时代一切冠以量子信息头衔。。科学也是进化的。。所以这种书除了作照自妖镜外算是个垃圾！！！

提高看待世界看待生命的认识，约束人的行为，超级喜欢这本书，虽然没看完，但已深深痴迷其中、

把量子效应与生命现象结合在一起，角度很好。但本书说实话，结构比较混乱，启发性不好。我觉得如果一个问题一个问题的问下去，生命逐步演进中的现象、动力与量子现象类比前进，会更有意思。