Finding life we can't imagine | Christoph Adami

کریستوفر آدامی: در جستجوی حیاتی که نمی‌توانیم تصور کنیم

Translator: Mana Ahmady Reviewer: soheila Jafari

So, I have a strange career.

خب، انگار من حرفه‌ی عجیبی دارم.

I know it because people come up to me, like colleagues, and say,

این را می‌دانم چون مردم، مثلا همکارهام، وقتی به من برمی‌خورند

"Chris, you have a strange career."

بهم می‌گن: «کریس، تو شغل عجیبی داری.»

(Laughter)

(خنده)

And I can see their point,

و من آنها را درک می‌کنم،

because I started my career as a theoretical nuclear physicist.

چون من کارم را به عنوان

یک نظریه‌پرداز فیزیک هسته‌ای شروع کردم.

And I was thinking about quarks and gluons and heavy ion collisions,

و داشتم درباره کوارک‌ها و گلوان‌ها (ذرات بنیادی در فیزیک)

و برخورد‌های یون‌های سنگین فکر می‌کردم،

and I was only 14 years old --

و فقط چهارده ساله بودم.

No, no, I wasn't 14 years old.

نه، نه، چهارده ساله نبودم.

But after that,

ولی بعد از آن،

من واقعا آزمایشگاه خودم را در دپارتمان محاسبات علوم عصب‌شناختی داشتم،

I actually had my own lab

من واقعا آزمایشگاه خودم را در دپارتمان محاسبات علوم عصب‌شناختی داشتم،

in the Computational Neuroscience department,

و هیچ کاری مربوط به علم عصب شناختی انجام نمی‌دادم.

and I wasn't doing any neuroscience.

Later, I would work on evolutionary genetics,

بعدها، در زمینه ژنتیک فرگشتی (تکاملی) کا‍‍ر کردم،

and I would work on systems biology.

و همچنین در زمینه زیست‌شناسی سیستم‌ها کار کردم.

But I'm going to tell you about something else today.

ولی امروز می‌خوام درباره چیز دیگری با شما صحبت کنم.

I'm going to tell you about how I learned something about life.

می‌خوام بهتان بگم

که چطور درباره‌ی حیات چیزی آموختم.

And I was actually a rocket scientist.

من عملا یک محقق موشکی بودم.

I wasn't really a rocket scientist,

واقعا یک محقق موشکی نبودم،

but I was working at the Jet Propulsion Laboratory

ولی مشغول کار در

آزمایشگاه نیروی محرکه جت بودم.

در کالیفرنیای آفتابی که هوا گرم است؛

in sunny California, where it's warm;

whereas now I am in the mid-West, and it's cold.

در حالی‌ که الان در غرب میانه هستم،

و هوا سرد است.

But it was an exciting experience.

اما یک تجربه هیجان‌انگیز بود.

One day, a NASA manager comes into my office,

یک روز یک مدیر از «ناسا» وارد دفترکار من شد،

sits down and says,

نشست و بهم گفت:

"Can you please tell us, how do we look for life outside Earth?"

«می‌شه لطفا به ما بگی،

که چطور به دنبال حیات در خارج از کره زمین بگردیم؟»

و این برای من غیر منتظره بود،

And that came as a surprise to me,

چرا که من در واقع استخدام شده بودم

because I was actually hired to work on quantum computation.

که روی محاسبات کوانتومی کار کنم.

در آن زمان، یک جواب خوب داشتم.

Yet, I had a very good answer.

I said, "I have no idea."

من گفتم: «من هیچ نظری ندارم.»

(Laughter)

And he told me, "Biosignatures, we need to look for a biosignature."

و او به من گفت، «علائم زیستی،

ما در جستجوی علامت زیستی هستیم.»

و من گفتم: «چی هست؟»

And I said, "What is that?"

And he said, "It's any measurable phenomenon

و او گفت: «هر پدیده قابل اندازه‌گیری است

که به ما اجازه می‌ده وجود حیات را نشان بده.»

that allows us to indicate the presence of life."

که به ما اجازه می‌ده وجود حیات را رصد کنیم.»

And I said, "Really?

و من گفتم: «واقعا؟

Because isn't that easy?

چون این به این سادگی‌ها نیست.

I mean, we have life.

منظورم اینه که، ما حیات را در اختیار داریم.

Can't you apply a definition,

آیا نمی‌تونید از یک تعریف استفاده کنید،

for example, a Supreme Court-like definition of life?"

به عنوان مثال، یک تعریف از حیات که از سوی دیوان عالی کشور تعیین شده باشه؟»

و بعد کمی به آن فکر کردم، و گفتم:

And then I thought about it a little bit, and I said,

«خب، آیا واقعا به همین سادگی‌ست؟

"Well, is it really that easy?

چون، آره، اگر شما چیزی شبیه این ببینید،

Because, yes, if you see something like this,

then all right, fine, I'm going to call it life --

اشکالی ندارد، من آن را حیات می‌نامم -

no doubt about it.

هیچ شکی در آن نیست.

But here's something."

ولی این را ببینید.»

And he goes, "Right, that's life too. I know that."

و او پاسخ داد: «درسته، این هم حیات‌ست، می‌دانم.»

Except, if you think that life is also defined by things that die,

فقط اینکه، اگر تصور کنید که زندگی را

می‌توان بر اساس چیز‌هایی که می‌میرند هم تعریف کرد،

you're not in luck with this thing,

در مورد این‌ یکی چندان خوش‌شانس نخواهید بود،

because that's actually a very strange organism.

چون در واقع این یک ارگانیسمِ خیلی عجیب است،

It grows up into the adult stage like that

اینجوری رشد می‌کند و وارد مرحله‌ی بلوغ می‌شه

و بعد وارد یک مرحله «بنجامین باتن»ی می‌شه،

and then goes through a Benjamin Button phase,

and actually goes backwards and backwards until it's like a little embryo again,

و عملا عقب عقب می‌ره

تا وقتی که دوباره به صورت یک جنین کوچک در‌میاد،

بعد دوباره رشد می‌کند، و دوباره کوچک می‌شه و دوباره بزرگ می‌شه - یه جور یویو -

and then actually grows back up, and back down and back up --

و هیچ‌وقت نمی‌میرد.

sort of yo-yo -- and it never dies.

So it's actually life,

پس این در واقع یک زندگی‌ست،

اما عملا آنچه که ما درباره زندگی فکر می‌کردیم نیست.

but it's actually not as we thought life would be.

اما عملا شبیه به آنچه که ما درباره زندگی فکر می‌کردیم نیست.

And then you see something like that.

و بعد شما یک چیز شبیه به این می‌بینید.

And he was like, "My God, what kind of a life form is that?"

و می‌گین: «خدای من، این دیگر چه جور حیاتی است؟»

کسی می‌داند؟

Anyone know?

در واقع این حیات نیست، این یک کریستال است.

It's actually not life, it's a crystal.

پس وقتی شما شروع به نگاه کردن و کندوکاو می‌کنید

So once you start looking and looking at smaller and smaller things --

در چیز‌های کوچک‌تر و کوچک‌تر -

so this particular person wrote a whole article and said,

خب این شخص بخصوص

یک مقاله کامل در این باره نوشته و گفته: «هی! این‌ها باکتری هستند.»

"Hey, these are bacteria."

Except, if you look a little bit closer,

در حالی‌که که اگر شما از نزدیک‌تر نگاه کنید،

you see, in fact, that this thing is way too small to be anything like that.

می‌بینید که در واقع خیلی کوچک‌تر از این حرف‌هاست که بخواد حیات داشته باشد.

خب او قانع شد،

So he was convinced, but, in fact, most people aren't.

اما عملا، خیلی از مردم این‌گونه نیستند.

و بعد، البته،

And then, of course, NASA also had a big announcement,

ناسا یک خبررسانی باشکوه انجام داد،

and President Clinton gave a press conference,

و رئیس جمهور کلینتون یک کنفرانس مطبوعاتی درباره این دست‌آورد حیرت آور برگزار کرد،

و رئیس جمهور کلینتون یک کنفرانس مطبوعاتی درباره این دست‌آورد حیرت آور برگزار کرد،

about this amazing discovery of life in a Martian meteorite.

وجود حیات در یک شهاب سنگ مریخی.

که البته این روزها، بسیار مورد اختلاف نظر قرار گرفته است.

Except that nowadays, it's heavily disputed.

اگربخواید از همه‌ی این عکس‌ها درس بگیرید،

If you take the lesson of all these pictures,

then you realize, well, actually, maybe it's not that easy.

آن وقت متوجه می‌شید، که شاید به این سادگی‌ها هم نباشد.

شاید من واقعا به یک تعریف از زندگی نیاز دارم

Maybe I do need a definition of life

شاید من واقعا به یک تعریف از زندگی نیاز دارم

in order to make that kind of distinction.

تا بتونم این تمایز را قائل بشم.

خب آیا حیات قابل تعریف است؟

So can life be defined?

شما چگونه با این موضوع برخورد می‌کنید؟

Well how would you go about it?

خب البته،

Well of course, you'd go to Encyclopedia Britannica and open at L.

شما به سراغ دانش‌نامه‌ي بریتانیکا می‌رید و حرف «ز» را باز می‌کنید.

نه، معلومه که این کار را نمی‌کنید؛ آن را در یک جایی مثل گوگل جستجو می‌کنید.

No, of course you don't do that; you put it somewhere in Google.

و آن وقت ممکن است چیزی دستگیرتان بشه.

And then you might get something.

(Laughter)

And what you might get --

و بعد چیزی که دستتان را می‌گیرد -

and anything that actually refers to things that we are used to,

و هر چیزی که واقعا ما را به آنچه که بهش عادت داریم ارجاع بده،

دور بندازید.

you throw away.

و بعد ممکن است به چیزی شبیه به این برسید.

And then you might come up with something like this.

و این از چیز پیچیده‌ای حرف می‌زند که سرشار از مفاهیم‌ست.

And it says something complicated with lots and lots of concepts.

و این از چیز پیچیده‌ای حرف می‌زند که سرشار از مفاهیم‌ست.

چه کسی ممکنه چنین چیزی بنویسد

Who on Earth would write something as convoluted and complex and inane?

به این درهمی و پیچیدگی و و پوچی؟

به این درهمی و پیچیدگی و و پوچی؟

آه، البته این مجموعه‌ای است از مفاهیم بسیار بسیار مهم.

Oh, it's actually a really, really, important set of concepts.

من تنها چند کلمه از آن را برجسته می‌کنم

So I'm highlighting just a few words

and saying definitions like that rely on things

و می‌گم که مفاهیمی مانند این

مبتنی بر چیزهای غیر از آمینواسید‌ها یا برگ‌ها

that are not based on amino acids or leaves or anything that we are used to,

مبتنی بر چیزهای غیر از آمینواسید‌ها یا برگ‌ها

یا هر چیزی که ما به آن عادت داریم است،

در واقع تنها متکی بر فرآیندهاست.

but in fact on processes only.

و اگر کمی به آن دقت کنید،

And if you take a look at that,

این در اصل در کتابی آمده که من درباره‌ی زندگی مصنوعی نوشتم.

this was actually in a book that I wrote that deals with artificial life.

و توضیح می‌ده که چرا

And that explains why that NASA manager was actually in my office to begin with.

آن مدیر ناسا به دفتر من آمده بود.

Because the idea was that, with concepts like that,

چون نیت این بود که، با مفاهیمی مانند این،

maybe we can actually manufacture a form of life.

شاید بتونیم دراصل نوعی از حیات را تولید کنیم.

شاید بتونیم دراصل نوعی از حیات را تولید کنیم.

And so if you go and ask yourself, "What on Earth is artificial life?",

و خب اگر شما برید و از خودتان بپرسید:

«حیات مصنوعی دیگه چیه؟»،

let me give you a whirlwind tour of how all this stuff came about.

اجازه بدید من یک توضیح سریع بدهم

درباره اینکه این چیزها کلا دارند از چی حرف می‌زنند.

And it started out quite a while ago,

و این بحث‌ها تقریبا ازمدتی پیش شروع شد

when someone wrote one of the first successful computer viruses.

زمانی که یک نفر یکی از اولین ویروس‌های کامپیوتری موفق را نوشت.

زمانی که یک نفر یکی از اولین ویروس‌های کامپیوتری موفق را نوشت.

و شماهایی که آنقدر پیر نیستید که به خاطر بیارید،

And for those of you who aren't old enough,

you have no idea how this infection was working --

روح‌تان هم خبر ندارد که این آلودگی چگونه عمل می‌کرد -

namely, through these floppy disks.

یعنی، از طریق این دیسک‌های نرم (فلاپی‌ها).

But the interesting thing about these computer virus infections

اما نکته جالب درباره این آلودگی‌های کامپیوتری

این بود، که اگر شما به نرخ رشدی که ویروس بر اساس آن عمل می‌کرد توجه کنید،

was that, if you look at the rate at which the infection worked,

این بود، که اگر شما به نرخ رشدی که ویروس بر اساس آن عمل می‌کرد توجه کنید،

they show this spiky behavior that you're used to from a flu virus.

از خودشان یک رفتار فورانی را نشان می‌دادند

که قبلا نمونه‌اش را در ویروس آنفولانزا دیده‌اید.

And it is in fact due to this arms race

و درواقع این به خاطر رقابت تسلیحاتی بین هکرها و طراحان سیستم عامل‌هاست که

between hackers and operating system designers

و درواقع این به خاطر رقابت تسلیحاتی بین هکرها و طراحان سیستم عامل‌هاست که

that things go back and forth.

آن چیزها مدام پیش می‌رن و پس می‌نشینند.

And the result is kind of a tree of life of these viruses,

و نتیجه‌اش شبیه به یک درخت حیات از این ویروس‌ها است،

و نتیجه‌اش شبیه به یک درخت حیات از این ویروس‌ها است،

a phylogeny that looks very much like the type of life

یک تکامل نژادی که بسیار شبیه به

نوع حیاتی است که ما آن را می‌شناسیم، دست‌کم در سطح ویروسی.

that we're used to, at least on the viral level.

So is that life?

خب پس آیا این حیات است؟ نه تا آنجا که من در جریان‌ هستم.

Not as far as I'm concerned.

چرا؟ چون این چیزها به خودی خود فرگشت نمی‌یابند.

Why? Because these things don't evolve by themselves.

در حقیقت، آنها را هکرها را می‌نویسند.

In fact, they have hackers writing them.

اما این ایده اندکی پس از آن خیلی زود پس گرفته شد،

But the idea was taken very quickly a little bit further,

when a scientist working at the Santa Fe Institute decided,

درست زمانی که یک دانشمند در «موسسه علمی» مصمم شد:

"Why don't we try to package these little viruses

«چرا ما این ویروس‌های کوچک را در یک دنیای مصنوعی

in artificial worlds inside of the computer

در درون کامپیوتر بسته‌بندی نکنیم

و اجازه بدیم که تکامل پیدا کنند؟»

and let them evolve?"

And this was Steen Rasmussen.

و این دانشمند «اِستین راسموسن» بود.

And he designed this system, but it really didn't work,

او این سیستم را طراحی کرد، اما واقعا کار نمی‌کرد،

because his viruses were constantly destroying each other.

چون ویروس‌های او مرتبا در حال نابود کردن یکدیگر بودند.

But there was another scientist who had been watching this, an ecologist.

اما یک دانشمند دیگر هم بود که این آزمایش را رصد می‌کرد، یک بوم شناس.

و او به خانه رفت و گفت «من می‌دانم چطور این مشکل را حل کنم.»

And he went home and says, "I know how to fix this."

And he wrote the Tierra system,

و او سیستم تیِرا را نوشت.

and, in my book,

و از نظر من، واقعا یکی از اولین سازگان‌های حیات مصنوعی است -

is in fact one of the first truly artificial living systems --

و از نظر من، واقعا یکی از اولین سازگان‌های حیات مصنوعی است -

except for the fact that these programs didn't really grow in complexity.

به جز این حقیقت که این برنامه‌ها از نظر پبچیدگی رشد نمی‌کردند.

So having seen this work, worked a little bit on this,

خب پس از دیدن این کار، و کمی کار بر روی آن،

this is where I came in.

این زمانی بود که من وارد شدم.

And I decided to create a system that has all the properties

و من تصمیم گرفتم یک سیستم بسازم

که دارای تمام مشخصه‌هایی‌ست که نیاز داریم داشته باشیم

that are necessary to see, in fact, the evolution of complexity,

تا تکامل در پیچیدگی را نیز مشاهده کنیم،

مشکل‌های پیچیده بیشتر و بیشتری پیوسته در حال تکامل هستند.

more and more complex problems constantly evolving.

و البته چون من اصلا نمی‌دانم چطوری باید کد نوشت، کمک گرفتم.

And of course, since I really don't know how to write code, I had help in this.

من دو دانشجوی در حال تحصیل در کنارم داشتم

I had two undergraduate students

که در موسسه فن‌آوری کالیفرنیا با من کار می‌کردند.

at California Institute of Technology that worked with me.

این «چارلز آفریا» است در چپ و «تایتوس براون» در راست.

That's Charles Ofria on the left, Titus Brown on the right.

اونها الان استادهای خوشنامی در دانشگاه ایالتی میشیگان هستند،

They are now, actually, respectable professors

at Michigan State University,

اونها الان استادهای خوشنامی در دانشگاه ایالتی میشیگان هستند،

but I can assure you, back in the day, we were not a respectable team.

ولی من به شما اطمینان می‌دم که در آن روزها،

ما یک گروه خوشنام و معتبر نبودیم.

و من واقعا خوشحالم که هیچ عکسی از ما سه تا در کنار هم باقی نمانده.

And I'm really happy that no photo survives

و من واقعا خوشحالم که هیچ عکسی از ما سه تا در کنار هم باقی نمانده.

of the three of us anywhere close together.

اما این چه‌جور سیستمی‌ست؟

But what is this system like?

خب در واقع نمی‌تونم وارد جزئیات بشم،

Well I can't really go into the details,

but what you see here is some of the entrails.

ولی چیزی که در اینجا می‌بینید قسمتی از اندرونیِ سیستم است.

اما چیزی که من می‌خواستم روی آن متمرکز بشم

But what I wanted to focus on is this type of population structure.

این نوع ساختار جمعیتی است.

در حدود ۱۰هزار برنامه در اینجا قرار گرفتند.

There's about 10,000 programs sitting here.

And all different strains are colored in different colors.

و نژادهای مختلف در اینجا با رنگ‌های مختلف رنگ آمیزی شده‌اند.

And as you see here, there are groups that are growing on top of each other,

و همان‌طور که در اینجا می‌بینید، گروه‌هایی وجود دارند که در حال رشد روی همدیگر هستند،

چون دارند پخش می‌شن.

because they are spreading.

Any time there is a program that's better at surviving in this world,

در هر زمان که برنامه‌ای وجود دارد

که بهتر در این دنیا زنده می‌ماند،

due to whatever mutation it has acquired,

که این بسته به نوع جهشی که به دست آورده،

it is going to spread over the others and drive the others to extinction.

بر روی دیگران پخش می‌شود وآنها را به انقراض می‌کشاند.

خب من حالا می‌خوام یک فیلم به شما نشان بدم که در آن شما آن‌گونه از پویایی و تکاپو را ببینید.

So I'm going to show you a movie

where you're going to see that kind of dynamic.

و این شیوه از آزمایش‌ها با برنامه‌هایی آغاز شد که ما خودمان نوشتیم.

And these kinds of experiments are started with programs that we wrote ourselves.

و این شیوه از آزمایش‌ها با برنامه‌هایی آغاز شد که ما خودمان نوشتیم.

ما موادمان را خودمان تهیه می‌کردیم، آنها را بازآزمایی می‌کردیم

We write our own stuff, replicate it, and are very proud of ourselves.

و واقعا به خودمان افتخار می‌کردیم.

And we put them in, and what you see immediately

ما آنها را به کار می‌گرفتیم، و چیزی که بلافاصله می‌تونید ببینید

is that there are waves and waves of innovation.

اینه که پدیداری چیزهای تازه در آنجا موج می‌زند.

By the way, this is highly accelerated,

به هرحال، این روی دورِ تند در حال پخش‌ست.

so it's like a 1000 generations a second.

و انگار هزاران نسل در ثانیه متولد می‌شن.

But immediately, the system goes like, "What kind of dumb piece of code was this?

اما بلافاصله سیستم این‌جوری پیش‌ می‌ره که

«این دیگر چه‌جور کد احمقانه‌ایه؟

This can be improved upon in so many ways, so quickly."

این می‌تونه از خیلی نظرها به راحتی تغییر کند و بهتر بشه.»

این می‌تونه از خیلی نظرها به راحتی تغییر کند و بهتر بشه.»

So you see waves of new types taking over the other types.

بنابراین شما موجی از گونه‌های تازه‌ را می‌بینید

که دارند بر گونه‌های دیگر چیره می‌شن.

And this type of activity goes on for quite a while,

و این نوع فعالیت برای مدتی ادامه پیدا می‌کند،

until the main easy things have been acquired by these programs.

تا اینکه چیزهای اساسی ساده توسط این برنامه‌ها فرا گرفته می‌شه.

And then, you see sort of like a stasis coming on

و سپس می‌بینید که حالتی از ایستایی رخ می‌ده

where the system essentially waits

که در آن، سیستم ضرورتا منتظر یک چیز تازه، مانند این، می‌ماند،

for a new type of innovation, like this one,

که در آن، سیستم ضرورتا منتظر یک چیز تازه، مانند این، می‌ماند،

which is going to spread over all the other innovations that were before

که قرارست بر روی همه‌ی گونه‌های تازه‌ای که پیش‌تر آنجا بودند، پخش بشه

که قرارست بر روی همه‌ی گونه‌های تازه‌ای که پیش‌تر آنجا بودند، پخش بشه

and is erasing the genes that it had before,

و ژن‌هایی که پیش‌تر داشته را محو می‌کند،

until a new type of higher level of complexity has been achieved.

تا اینکه گونه‌ی تازه‌ای از سطح بالاتری از پیچیدگی به دست بیاد.

And this process goes on and on and on.

و این فرآیند ادامه پیدا می‌کند.

So what we see here

پس آنچه که ما در اینجا می‌بینیم

is a system that lives in very much the way we're used to how life goes.

سیستمی‌ست که بسیار همانند روشی زندگی می‌کند که ما عادت داریم به عنوان زندگی ببینیم.

سیستمی‌ست که بسیار همانند روشی زندگی می‌کند که ما عادت داریم به عنوان زندگی ببینیم.

But what the NASA people had asked me really was,

اما آنچه که ناسا واقعا از من پرسید

این بود: «این یاروها هرچی که هستند

"Do these guys have a biosignature?

نشانه‌ی زیستی دارند؟

Can we measure this type of life?

آیا ما می‌تونیم این گونه از حیات را اندازه‌گیری کنیم؟

Because if we can,

چون اگر بتونیم،

maybe we have a chance of actually discovering life somewhere else

شاید شانس این را داشته باشیم که حیات را در یک جای دیگر کشف کنیم

without being biased by things like amino acids."

بدون اینکه خودمان را با چیزهایی مانند آمینواسیدها درگیر کنیم.»

بدون اینکه خودمان را با چیزهایی مانند آمینواسیدها درگیر کنیم.»

So I said, "Well, perhaps we should construct a biosignature

بنابراین من گفتم: «خب، شاید باید یک نشانه‌ی زیستی بسازیم

بنابراین من گفتم: «خب، شاید باید یک نشانه‌ی زیستی بسازیم

based on life as a universal process.

که به زندگی به عنوان یک فرآیند جهان‌شمول نگاه کند.

In fact, it should perhaps make use of the concepts that I developed

درحقیقت، شاید لازم باشد که از مفاهیمی که من پرداختم بهره ببریم

درحقیقت، شاید لازم باشد که از مفاهیمی که من پرداختم بهره ببریم

فقط برای اینکه بتونیم به طریقی مجسم کنیم

just in order to sort of capture what a simple living system might be."

که یک سازگان زنده‌ی ساده چی می‌تونه باشد.»

و چیزی که بهش رسیدم -

And the thing I came up with --

I have to first give you an introduction about the idea,

من باید اول یک مقدمه درباره‌ی این موضوع براتون بگم،

and maybe that would be a meaning detector,

و شاید این بیشتر ردیابِ معنا باشد،

تا یک ردیابِ حیات.

rather than a life detector.

And the way we would do that --

و راهی که می‌خواستیم باهاش این کار را انجام بدیم -

I would like to find out how I can distinguish text

من می‌خواستم بفهمم که چطور می‌تونم متنی را یک میلیون میمون نوشتند،

that was written by a million monkeys, as opposed to text that is in our books.

من می‌خواستم بفهمم که چطور می‌تونم متنی را یک میلیون میمون نوشتند،

در برابر متن‌های موجود در کتاب‌هامون تشخیص بدم.

And I would like to do it in such a way

و می‌خواستم این را به شیوه‌ای انجام بدم

that I don't actually have to be able to read the language,

که در اصل نیازی به این نباشد که بتونم به آن زبان بخوانم،

چون مطمئن هستم که از پَسِ این برنخواهم آمد.

because I'm sure I won't be able to.

تا آنجایی که من می‌دانم در همه‌ی زبان‌ها یه جور الفبا وجود دارد.

As long as I know that there's some sort of alphabet.

اینجا یک نمودار فراوانی را می‌بینید

So here would be a frequency plot

از اینکه چندوقت یک‌بار هریک از ۲۶ حرف الفبا را

of how often you find each of the 26 letters of the alphabet

از اینکه چندوقت یک‌بار هریک از ۲۶ حرف الفبا را

in a text written by random monkeys.

در یک متنی که توسط میمون‌ها نوشته شده خواهید یافت.

And obviously, each of these letters comes off about roughly equally frequent.

و آشکارا هر یک از این حروف

تقریبا با فراوانی یکسانی ظاهر می‌شن.

اما اگر شما به توزیع یکسان در متون انگلیسی دقت کنید،

But if you now look at the same distribution in English texts,

it looks like that.

شبیه به این خواهد بود.

And I'm telling you, this is very robust across English texts.

و به شما اطمینان می‌دم، که این روند در سراسر متون انگلیسی بسیار نیرومند‌ست.‍

و اگر به متون فرانسوی توجه کنیم، اندکی متفاوت خواهد بود،

And if I look at French texts, it looks a little bit different,

همینطور ایتالیایی یا آلمانی.

or Italian or German.

همه‌ی آنها توزیع فراوانی ویژه‌ی خودشان را دارند،

They all have their own type of frequency distribution,

اما این توزیع بسیار نیرومند است.

but it's robust.

مهم نیست که متن دارد از سیاست حرف می‌زند یا درباره‌ی دانش.

It doesn't matter whether it writes about politics or about science.

اهمیتی ندارد که یک شعر است

It doesn't matter whether it's a poem or whether it's a mathematical text.

یا یک متن ریاضی.

این یک نشانه‌ی نیرومند است،

It's a robust signature,

و بسیار پایدار.

and it's very stable.

As long as our books are written in English --

تا هنگامی که کتاب‌های ما به زبان انگلیسی نوشته می‌شن -

چون مردم این متن‌ها را بازنویسی و بارخوانی می‌کنند -

because people are rewriting them and recopying them --

it's going to be there.

این نشانه پابرجا خواهد ماند.

So that inspired me to think about, well, what if I try to use this idea

پس این من را به این فکر انداخت که،

خب، می‌تونم از این ایده استفاده کنم،

تا نه تنها متن‌های تصادفی را از متون دارای مفهوم تشخیص بدم،

in order, not to detect random texts from texts with meaning,

تا نه تنها متن‌های تصادفی را از متون دارای مفهوم تشخیص بدم،

but rather detect the fact that there is meaning

بلکه به این حقیقت پی‌ ببرم که در مولکول‌های زیستیِ سازنده‌ی حیات، مفهوم موجودست.

in the biomolecules that make up life.

بلکه به این حقیقت پی‌ ببرم که در مولکول‌های زیستیِ سازنده‌ی حیات، مفهوم موجودست.

اما نخست باید بپرسم:

But first I have to ask:

what are these building blocks,

این واحدهای سازنده‌ی مستقل، مانند الفبا، که به شما نشان دادم چی هستند؟

like the alphabet, elements that I showed you?

خب به نظر میاد که ما گزینه‌های بسیار متفاوتی

Well it turns out, we have many different alternatives

برای چنین مجموعه‌ای از واحدهای سازنده داریم.

for such a set of building blocks.

می‌تونیم آمینواسیدها را به کار ببریم،

We could use amino acids,

we could use nucleic acids, carboxylic acids, fatty acids.

یا از نوکلئیک اسیدها، یا اسیدهای کربوکسیلیک، و یا اسیدهای چرب استفاده کنیم.

In fact, chemistry's extremely rich, and our body uses a lot of them.

در حقیقت، شیمی بسیار غنی‌ست، و بدن ما از بسیاری از آنها بهره می‌گیرد.

بنابراین برای اینکه ما در واقع این ایده را آزمایش کنیم،

So that we actually, to test this idea,

first took a look at amino acids and some other carboxylic acids.

درآغاز نگاهی به آمینواسیدها و برخی از اسیدهای کربوکسیلیک انداختیم.

و نتایج اینجاست.

And here's the result.

Here is, in fact, what you get

در حقیقت، این چیزی‌ست که اگر به توزیع اسیدهای آمینو در یک شهاب‌سنگ یا فاصله‌ی میان ستارگان دقت کنید، خواهید دید،

if you, for example, look at the distribution of amino acids

در حقیقت، این چیزی‌ست که اگر به توزیع اسیدهای آمینو در یک شهاب‌سنگ یا فاصله‌ی میان ستارگان دقت کنید، خواهید دید،

on a comet or in interstellar space or, in fact, in a laboratory,

در حقیقت، این چیزی‌ست که اگر به توزیع اسیدهای آمینو در یک شهاب‌سنگ یا فاصله‌ی میان ستارگان دقت کنید، خواهید دید،

یا، شاید، در آزمایشگاه،

where you made very sure that in your primordial soup,

جایی که شما کاملا مطمئن هستید که در مایع غلیظ اولیه‌ی شما،

هیچ اثری از هیچ موجود زنده‌ای وجود ندارد.

there is no living stuff in there.

چیزی که خواهید یافت ترکیبی‌ست که بیشترش گلیسین و آنالین‌ست

What you find is mostly glycine and then alanine

و کمی هم عناصر کمیاب دیگر.

and there's some trace elements of the other ones.

That is also very robust --

و این هم بسیار تکرارشونده و نیرومند است -

what you find in systems like Earth

چیزی که شما در سیستم‌هایی مانند کره‌ی زمین پیدا می‌کنید

where there are amino acids, but there is no life.

که در آن آمینواسید وجود دارد،

اما زندگی نیست.

But suppose you take some dirt and dig through it

اما فرض کنید که اندکی گل و لای بردارید

و در‌آن فرو کنید

and then put it into these spectrometers,

و سپس آن را در این طیف‌سنج‌ها بگذارید،

because there's bacteria all over the place;

چون این پر از باکتری‌ست؛

or you take water anywhere on Earth,

یا از هرجایی بر روی کره‌ی زمین آب بردارید،

چون آب و زندگی کاملا وابسته هستند،

because it's teaming with life,

and you make the same analysis;

و تحلیل یکسانی را انجام بدید؛

the spectrum looks completely different.

طیف کاملا متفاوت به نظر خواهد رسید.

البته، همچنان گلیسین و آلانین در آن وجود خواهد داشت،

Of course, there is still glycine and alanine,

but in fact, there are these heavy elements, these heavy amino acids,

اما درواقع، این عناصر سنگین، این آمینواسیدهای سنگین وجود خواهد داشت،

that are being produced because they are valuable to the organism.

که به دلیل ارزشمند بودنشان برای موجود زنده تولید می‌شن.

که به دلیل ارزشمند بودنشان برای موجود زنده تولید می‌شن.

و برخی دیگر

And some other ones that are not used in the set of 20,

که در این مجموعه‌ی بیست‌تایی نشان داده نشدند،

اصلا در هیچ غلظتی ظاهر نمی‌شن.

they will not appear at all in any type of concentration.

اصلا در هیچ غلظتی ظاهر نمی‌شن.

So this also turns out to be extremely robust.

و این هم به نظر میاد که بسیار نیرومند باشد.

It doesn't matter what kind of sediment you're using to grind up,

هیچ اهمیتی ندارد که چه‌جور رسوباتی را آسیاب می‌کنید،

که آیا باکتری‌ست یا گیاه‌ست یا جانور.

whether it's bacteria or any other plants or animals.

هرجایی که زندگی وجود داشته باشد،

Anywhere there's life,

you're going to have this distribution,

این توزیع را خواهید داشت،

as opposed to that distribution.

که در برابر توزیع پیشین قرار می‌گیرد.

And it is detectable not just in amino acids.

و این تنها در آمینواسیدها قابل شناسایی نیست.

Now you could ask:

حالا می‌ةونید بپرسید:

Well, what about these Avidians?

خب اما درباره‌ی این آویدین‌ها (نژادی از موجودات دیجیتالی ساکن در رایانه) چی؟

این موجودات آویدی که شهروندان جهان کامپیوتر هستند

The Avidians being the denizens of this computer world

where they are perfectly happy replicating and growing in complexity.

که در‌آن با رضایت کامل کپی می‌شن و هر روز پیچیده‌تر می‌شن.

So this is the distribution that you get if, in fact, there is no life.

خب این توزیعی‌ست که شما اگر، هیچ زندگی وجود نداشته باشد، خواهید دید.

خب این توزیعی‌ست که شما اگر، هیچ زندگی وجود نداشته باشد، خواهید دید.

They have about 28 of these instructions.

ما ۲۸ تا از این دستور کارها داریم.

And if you have a system where they're being replaced one by the other,

و اگر شما سیستمی داشته باشید که در آن این دستورها با هم جابجا بشن،

درست انگار میمون‌ها با یک دستگاه تایپ نوشته‌اندش.

it's like the monkeys writing on a typewriter.

هریک از این دستورها با فراوانی تقریبا یکسانی ظاهر می‌شن.

Each of these instructions appears with roughly the equal frequency.

هریک از این دستورها با فراوانی تقریبا یکسانی ظاهر می‌شن.

But if you now take a set of replicating guys

اما حالا اگر شما یک دسته از این دوستان کپی‌شونده‌مان را در نظر بگیرید،

درست مانند ویدئویی که دیدید،

like in the video that you saw,

به این صورت در میاد.

it looks like this.

بنابراین دستورهایی وجود دارند

So there are some instructions

that are extremely valuable to these organisms,

که برای این ارگانیسم‌ها بسیار ارزشمند هستند،

و فراوانی‌ آنها بسیار بیشتر خواهد بود.

and their frequency is going to be high.

And there's actually some instructions that you only use once, if ever.

و در واقع دستورهایی هم هستند که اگر هم به کار بیان، تنها یک بار آنها را خواهید دید.

و در واقع دستورهایی هم هستند که اگر هم به کار بیان، تنها یک بار آنها را خواهید دید.

So they are either poisonous

یعنی آنها ممکن است سمی باشند

or really should be used at less of a level than random.

یا واقعا باید به در سطح کمتری نسبت به مقدار تصادفی استفاده بشن.

In this case, the frequency is lower.

در این صورت، فراوانی کمتر می‌شه.

و بنابراین حالا می‌تونیم بررسی کنیم، آیا این واقعا یک نشانه‌ی نیرومند است؟

And so now we can see, is that really a robust signature?

I can tell you indeed it is,

می‌تونم یه شما بگم که واقعا این‌طوره.

because this type of spectrum, just like what you've seen in books,

چون این چنین طیفی، درست مانند آنچه که در کتاب‌ها دیدید،

and just like what you've seen in amino acids,

و همانطور که درباره‌ی آمینواسیدها دیدید،

it doesn't really matter how you change the environment,

اصلا اهمیتی ندارد که محیط را تغییر بدید، بسیار پابرجاست؛

it's very robust, it's going to reflect the environment.

و محیط را هم تحت تاثیر قرار خواهد داد.

خب، حالا می‌خوام یک آزمایش کوچک را به شما نشان بدم که ما انجامش دادیم.

So I'm going to show you now a little experiment that we did.

و باید براتون توضیح بدم که،

And I have to explain to you,

بالای این نمودار

the top of this graph

shows you that frequency distribution that I talked about.

توزیع فراوانی که من دربارش باهاتون حرف زدم را نشان می‌ده.

Here, that's the lifeless environment

خب، در حقیقت، این یک فضای عاری از حیات‌ست

که در آن هر یک از دستورها با فراوانی یکسانی رخ می‌دهد.

where each instruction occurs at an equal frequency.

که در آن هر یک از دستورها با فراوانی یکسانی رخ می‌دهد.

و در پایین، در حقیقت،

And below there, I show, in fact, the mutation rate in the environment.

نرخ جهش و دگرگونی در محیط را می‌بینید.

And I'm starting this at a mutation rate that is so high

و من این را در جایی شروع کردم که نرخ جهش بسیار بالاست،

that even if you would drop a replicating program

تا جایی که اگر برنامه‌ی کپی‌کننده را هم قطع کنید

تا جایی که اگر برنامه‌ی کپی‌کننده را هم قطع کنید

that would otherwise happily grow up to fill the entire world,

این از سوی دیگری با رضایت تمام رشد می‌کند

تا سرتاسر جهانش را پرکند،

اگر درج تصادفی انجام بدید، بلافاصله تا دم مرگ جهش پیدا می‌کند.

if you drop it in, it gets mutated to death immediately.

So there is no life possible at that type of mutation rate.

بنابراین هیچ حیاتی در این نرخ جهش امکان‌پذیر نیست.

بنابراین هیچ حیاتی در این نرخ جهش امکان‌پذیر نیست.

But then I'm going to slowly turn down the heat, so to speak,

اما بعد من به تدریج فتیله را پایین می‌کشم، اگر بشه چنین چیزی گفت،

and then there's this viability threshold

و سپس این آستانه‌ی زیست‌پذیری که در‌ آن حالا ممکن است

where now it would be possible for a replicator to actually live.

و سپس این آستانه‌ی زیست‌پذیری که در‌ آن حالا ممکن است

که کپی‌کننده بتواند زندگی کند.

And indeed, we're going to be dropping these guys into that soup all the time.

و درحقیقت، تمام مدت داریم این دوستامون را به مایع‌مان اضافه می‌کنیم.

و درحقیقت، تمام مدت داریم این دوستامون را به مایع‌مان اضافه می‌کنیم.

خب بگذارید ببینیم چه شکلی می‌شه.

So let's see what that looks like.

یعنی اولش، هیچی، هیچی، هیچی.

So first, nothing, nothing, nothing.

خیلی داغ‌ست، خیلی داغ.

Too hot, too hot.

Now the viability threshold is reached,

حالا به آستانه‌ی زیست‌پذیری می‌رسیم،

and the frequency distribution has dramatically changed

و توزیع فراوانی

به شدت تغییر می‌کند، و در حقیقت، پایدار می‌شه.

and, in fact, stabilizes.

و حالا کاری که من آنجا انجام دادم

And now what I did there

is, I was being nasty, I just turned up the heat again and again.

اینه که، بدجنس بودم، من فقط دما را بالا و بالاتر بردم.

و البته، به آستانه‌ی زیست‌پذیری رساندمش.

And of course, it reaches the viability threshold.

And I'm just showing this to you again because it's so nice.

و این خیلی خوشگله، برای همین دوباره دارم به شما نشانش می‌دم.

You hit the viability threshold.

شما آستانه‌ی زیست‌پذیری را رد کردید.

The distribution changes to "alive!"

توزیع به «زنده» تغییر پیدا می‌کند!

And then, once you hit the threshold

و سپس، به محضی که از آستانه گذشتید

where the mutation rate is so high that you cannot self-reproduce,

جایی که نرخ جهش آنقدر بالاست که نمی‌تونید تکثیر خودبخودی داشته باشید،

جایی که نرخ جهش آنقدر بالاست که نمی‌تونید تکثیر خودبخودی داشته باشید،

نمی‌تونید اطلاعات را کپی کنید و

you cannot copy the information forward to your offspring

بدون ارتکاب اشتباه‌های زیاد به نسل بعدی بفرستید

without making so many mistakes that your ability to replicate vanishes.

بدون ارتکاب اشتباه‌های زیاد به نسل بعدی بفرستید

و توانایی شما برای بازتولید ناپدید می‌شه.

And then, that signature is lost.

و سپس آن نشانه‌ی زیستی از دست می‌ره.

ما از این چی یاد می‌گیریم؟

What do we learn from that?

Well, I think we learn a number of things from that.

خب، من فکر می‌کنم چیزهای زیادی ازش یاد می‌گیریم.

One of them is,

یکی‌شان اینه که،

if we are able to think about life in abstract terms --

اگر توانایی این را داشته باشیم که به زندگی به مفهوم انتزاعی آن بیاندیشیم -

اگر توانایی این را داشته باشیم که به زندگی به مفهوم انتزاعی آن بیاندیشیم -

and we're not talking about things like plants,

و ما درباره‌ی چیزهایی مانند گیاهان حرف نمی‌زنیم،

و درباره‌ی آمینواسیدها حرف نمی‌زنیم،

and we're not talking about amino acids,

و درباره‌ی باکتری‌ها حرف نمی‌زنیم،

and we're not talking about bacteria,

but we think in terms of processes --

اما به زندگی به مفهوم فرآیندها می‌اندیشیم -

آنگاه ممکن‌ست بتوانیم به حیات فکر کنیم،

then we could start to think about life

not as something that is so special to Earth,

نه به عنوان چیزی که ویژه کره‌ی زمین است،

but that, in fact, could exist anywhere.

بلکه چیزی که، در حقیقت، می‌تواند همه‌جا وجود داشته باشد.

Because it really only has to do with these concepts of information,

چون واقعا تنها مربوط‌ست به مفاهیمی مانند اطلاعات،

چون واقعا تنها مربوط‌ست به مفاهیمی مانند اطلاعات،

of storing information within physical substrates --

یا ذخیره‌ی اطلاعات در یک بستر فیزیکی -

یا ذخیره‌ی اطلاعات در یک بستر فیزیکی -

anything: bits, nucleic acids, anything that's an alphabet --

هرچیزی: بیت‌های اطلاعاتی، نوکلئیک‌اسیدها،

هرچیزی که یک الفبا به شمار میاد -

and make sure that there's some process

و اطمینان حاصل می‌شه که فرآیندهایی در جریان هستند

so that this information can be stored for much longer than you would expect --

تا این اطلاعات بتونن زمان بیشتری نسبت به مقیاس زمانی که از زوال داده‌ها انتظار داشتید ذخیره بشن.

تا این اطلاعات بتونن زمان بیشتری نسبت به مقیاس زمانی که از زوال داده‌ها انتظار داشتید ذخیره بشن.

تا این اطلاعات بتونن زمان بیشتری نسبت به مقیاس زمانی که از زوال داده‌ها انتظار داشتید ذخیره بشن.

the time scales for the deterioration of information.

و اگر بتونید این کار را بکنید،

And if you can do that, then you have life.

زندگی خواهید داشت.

So the first thing that we learn

پس نخستین چیزی که یاد می‌گیریم

is that it is possible to define life in terms of processes alone,

اینه که احتمال این وجود دارد که زندگی را تنها در مفهوم فرآیندها داشته باشید،

اینه که احتمال این وجود دارد که زندگی را تنها در مفهوم فرآیندها داشته باشید،

without referring at all to the type of things that we hold dear,

بدون هیچ‌گونه اعتنایی

به چیزهایی که به عنوان گونه‌ی زندگی بر روی زمین ارزشمند می‌شماریم.

به چیزهایی که به عنوان گونه‌ی زندگی بر روی زمین ارزشمند می‌شماریم.

as far as the type of life on Earth is.

And that, in a sense, removes us again,

و این از جهتی ما را دوباره تنزل می‌ده،

like all of our scientific discoveries, or many of them --

مانند همه‌ی کشف‌های علمی دیگرمان، یا بیشتر آنها -

it's this continuous dethroning of man --

این همان خلعِ دایمی انسان است -

از شیوه‌ای که فکر می‌کنیم به خاطر زنده بودن‌مان خاص و ویژه هستیم.

of how we think we're special because we're alive.

Well, we can make life; we can make life in the computer.

خب ما می‌توانیم زندگی بسازیم. ما می‌توانیم در یک کامپیوتر زندگی بسازیم.

Granted, it's limited,

بدیهی‌ست که محدودست،

but we have learned what it takes in order to actually construct it.

اما ما آموخته‌ایم که برای ساختن آن به چه نیاز داریم.

اما ما آموخته‌ایم که برای ساختن آن به چه نیاز داریم.

And once we have that,

و به محضی که آن را داشته باشیم،

then it is not such a difficult task anymore

در این‌صورت دیگر وظیفه‌ی سختی نخواهد بود،

to say, if we understand the fundamental processes

یعنی، اگر ما فرآیندهای اساسی را که به هیچ لایه‌ی فیزیکی خاصی مربوط نیستند، دریابیم،

that do not refer to any particular substrate,

یعنی، اگر ما فرآیندهای اساسی را که به هیچ لایه‌ی فیزیکی خاصی مربوط نیستند، دریابیم،

then we can go out and try other worlds,

بعد می‌تونیم بریم آن بیرون و جهان‌های دیگری را بیازماییم،

بعد می‌تونیم بریم آن بیرون و جهان‌های دیگری را بیازماییم،

figure out what kind of chemical alphabets might there be,

و سردربیاریم که چه‌جور الفبای شیمیایی ممکن است در آن جا خوش کرده باشد،

و اطلاعاتمان را درباره‌ی شیمی عمومی آنها، زمین‌شیمی سیاره، تکمیل کنیم،

figure enough about the normal chemistry, the geochemistry of the planet,

و اطلاعاتمان را درباره‌ی شیمی عمومی آنها، زمین‌شیمی سیاره، تکمیل کنیم،

و به این‌ترتیب خواهیم دانست که در غیاب حیات توزیع آنها چه شکلی خواهد بود،

so that we know what this distribution would look like in the absence of life,

و به این‌ترتیب خواهیم دانست که در غیاب حیات توزیع آنها چه شکلی خواهد بود،

and then look for large deviations from this --

و سپس به دنبال انحراف‌های بزرگ نسبت به آن بگردیم -

this thing sticking out, which says, "This chemical really shouldn't be there."

و این چیز برجسته می شه، که می‌گه:

«این ماده‌ی شیمیایی واقعا نباید آنجا باشد.»

Now we don't know that there's life then,

حالا ما نمی‌تونیم بگیم که براین اساس حیاتی وجود دارد،

but we could say,

اما می‌تونیم بگیم:

"Well at least I'm going to have to take a look very precisely at this chemical

«خب، دست‌کم من یک نگاه دقیق به این ماده می‌اندازم

and see where it comes from."

و می‌فهمم که از کجا آمده.»

و این ممکن‌ست برای ما یک فرصت باشد

And that might be our chance of actually discovering life

تا واقعا بتونیم حیات را کشف کنیم

when we cannot visibly see it.

وقتی نمی‌تونیم آن را آشکارا ببینیم.

And so that's really the only take-home message that I have for you.

و این واقعا تنها پیام اخلاقی من برای شماست.

و این واقعا تنها پیام اخلاقی من برای شماست.

Life can be less mysterious than we make it out to be

زندگی می‌تونه اینقدر که ما آن را رازآلود کردیم، مرموز نباشد

زندگی می‌تونه اینقدر که ما آن را رازآلود کردیم، مرموز نباشد

when we try to think about how it would be on other planets.

وقتی تلاش می‌کنیم به زندگی روی سیاره‌های دیگر فکر کنیم.

And if we remove the mystery of life,

و اگر راز زندگی را از آن بزداییم،

then I think it is a little bit easier for us to think about how we live,

فکر می‌کنم که کمی برامون آسان‌تر می‌شه که بفهمیم چطور باید زندگی کنیم،

فکر می‌کنم که کمی برامون آسان‌تر می‌شه که بفهمیم چطور باید زندگی کنیم،

and how perhaps we're not as special as we always think we are.

و اینکه ما شاید به آن اندازه‌ای که گمان می‌کنیم ویژه نباشیم.

And I'm going to leave you with that.

و من می‌خوام شما را با این تنها بگذارم.

و ازتون بسیار سپاسگزارم.

And thank you very much.

(Applause)

(تشویق)