स्व-प्रतिकृति
আরও দেখুন: Biological reproduction
स्व-प्रतिकृति (Self-replication) किसी गतिक प्रणाली (dynamical system) का वह व्यवहार है जो स्वयं की एक समान या मिलती-जुलती प्रतिलिपि का निर्माण करता है। जैविक कोशिकाएं, उपयुक्त वातावरण मिलने पर, कोशिका विभाजन द्वारा प्रजनन करती हैं। कोशिका विभाजन के दौरान, डीएनए की प्रतिकृति बनती है और प्रजनन के दौरान इसे संतानों में स्थानांतरित किया जा सकता है। जैविक वायरस प्रतिकृति बना सकते हैं, लेकिन केवल संक्रमण की प्रक्रिया के माध्यम से कोशिकाओं की प्रजनन मशीनरी पर कब्जा करके। हानिकारक प्रायन (prion) प्रोटीन सामान्य प्रोटीन को दुष्ट रूपों में परिवर्तित करके प्रतिकृति बना सकते हैं।[1] कंप्यूटर वायरस कंप्यूटर पर पहले से मौजूद हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर का उपयोग करके प्रजनन करते हैं। रोबोटिक्स में स्व-प्रतिकृति अनुसंधान का एक क्षेत्र रहा है और विज्ञान कथा में रुचि का विषय रहा है। कोई भी स्व-प्रतिकृति तंत्र जो सटीक प्रतिलिपि नहीं बनाता है (उत्परिवर्तन), वह आनुवंशिक भिन्नता का अनुभव करेगा और स्वयं के प्रकार (variants) बनाएगा। ये प्रकार प्राकृतिक चयन के अधीन होंगे, क्योंकि कुछ अपने वर्तमान वातावरण में जीवित रहने में दूसरों की तुलना में बेहतर होंगे और उनसे अधिक प्रजनन करेंगे।
अवलोकन
सिद्धांत
আরও দেখুন: Von Neumann universal constructor
जॉन वॉन न्यूमैन[2] द्वारा किए गए प्रारंभिक शोध ने स्थापित किया कि प्रतिकृतियों (replicators) के कई भाग होते हैं:
- प्रतिकृति का एक कोडित प्रतिनिधित्व
- कोडित प्रतिनिधित्व की प्रतिलिपि बनाने के लिए एक तंत्र
- प्रतिकृति के मेजबान वातावरण के भीतर निर्माण को प्रभावित करने के लिए एक तंत्र
इस पैटर्न के अपवाद संभव हो सकते हैं, हालांकि ज्ञात लगभग सभी उदाहरण इसका पालन करते हैं। वैज्ञानिक आरएनए जिसे कॉपी किया जा सकता है का निर्माण करने के करीब पहुंच गए हैं, जो आरएनए मोनोमर्स और ट्रांसक्रिप्टेस के घोल वाले "वातावरण" में होता है, लेकिन ऐसी प्रणालियों को "स्व-प्रतिकृति" की तुलना में "सहायक प्रतिकृति" के रूप में अधिक सटीक रूप से वर्णित किया जाता है। 2021 में शोधकर्ता सोलह विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए डीएनए अनुक्रमों के साथ एक प्रणाली बनाने में सफल रहे। तापमान को ऊपर-नीचे करके, चार पहले से जुड़े अनुक्रमों के टेम्पलेट का पालन करते हुए, इनमें से चार को एक निश्चित क्रम में (बेस पेयरिंग के माध्यम से) जोड़ा जा सकता है। इस प्रकार प्रत्येक चक्र में टेम्पलेट प्रतियों की संख्या बढ़ जाती है। एंजाइम जैसे किसी बाहरी एजेंट की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन प्रणाली को सोलह डीएनए अनुक्रमों के भंडार के साथ आपूर्ति की जानी चाहिए।[3]
सबसे सरल संभावित मामला यह है कि केवल एक जीनोम मौजूद हो। स्व-प्रजनन चरणों के किसी विनिर्देश के बिना, केवल जीनोम वाली प्रणाली को शायद क्रिस्टल जैसी किसी चीज़ के रूप में बेहतर तरीके से वर्णित किया जा सकता है।
जीवन की उत्पत्ति
स्व-प्रतिकृति जीवन की एक मूलभूत विशेषता है। यह प्रस्तावित किया गया था कि जीवन के विकास में स्व-प्रतिकृति तब उभरी जब एक डबल-स्ट्रैंडेड पॉलीन्यूक्लियोटाइड (संभवतः आरएनए जैसा) के समान एक अणु सिंगल-स्ट्रैंडेड पॉलीन्यूक्लियोटाइड में अलग हो गया और इनमें से प्रत्येक ने एक पूरक स्ट्रैंड के संश्लेषण के लिए एक टेम्पलेट के रूप में कार्य किया, जिससे दो डबल-स्ट्रैंडेड प्रतियां बनीं।[4] ऐसी प्रणाली में, विभिन्न न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों वाले व्यक्तिगत डुप्लेक्स प्रतिकृतियां उपलब्ध मोनो-न्यूक्लियोटाइड संसाधनों के लिए एक-दूसरे के साथ प्रतिस्पर्धा कर सकते हैं, जिससे सबसे "योग्य" अनुक्रमों के लिए प्राकृतिक चयन शुरू हो जाता है। जीवन के इन शुरुआती रूपों की प्रतिकृति अत्यधिक गलत होने की संभावना थी, जिससे ऐसे उत्परिवर्तन उत्पन्न हुए जिन्होंने पॉलीन्यूक्लियोटाइड्स की फोल्डिंग स्थिति को प्रभावित किया, जिससे स्ट्रैंड एसोसिएशन (स्थिरता को बढ़ावा देना) और डिसोसिएशन (जीनोम प्रतिकृति की अनुमति देना) की प्रवृत्ति प्रभावित हुई। जीवित प्रणालियों में व्यवस्था के विकास को एक मौलिक व्यवस्था उत्पन्न करने वाले सिद्धांत का उदाहरण माना गया है जो भौतिक प्रणालियों पर भी लागू होता है।
स्व-प्रतिकृति के वर्ग
हाल के शोध[5] ने प्रतिकृतियों को वर्गीकृत करना शुरू कर दिया है, जो अक्सर उनके द्वारा आवश्यक समर्थन की मात्रा पर आधारित होता है।
- प्राकृतिक प्रतिकृतियों का सारा या अधिकांश डिज़ाइन गैर-मानवीय स्रोतों से होता है। ऐसी प्रणालियों में प्राकृतिक जीवन रूप शामिल हैं।
- स्वपोषी (Autotrophic) प्रतिकृतियां स्वयं को "जंगल में" पुनरुत्पादित कर सकती हैं। वे अपनी सामग्री खुद निकालते हैं। यह अनुमान लगाया गया है कि गैर-जैविक स्वपोषी प्रतिकृतियों को मनुष्यों द्वारा डिज़ाइन किया जा सकता है, और वे आसानी से मानव उत्पादों के लिए विनिर्देशों को स्वीकार कर सकते हैं।
- स्व-प्रजनन प्रणालियां अनुमानित प्रणालियां हैं जो औद्योगिक फीडस्टॉक जैसे धातु की छड़ और तार से अपनी प्रतियां तैयार करेंगी।
- स्व-संयोजन (Self-assembly) प्रणालियां तैयार, वितरित भागों से अपनी प्रतियां जोड़ती हैं। ऐसी प्रणालियों के सरल उदाहरण मैक्रो स्तर पर प्रदर्शित किए गए हैं।
मशीन प्रतिकृतियों के लिए डिज़ाइन स्थान बहुत व्यापक है। रॉबर्ट फ्रीटास और राल्फ मर्कल द्वारा अब तक के एक व्यापक अध्ययन[6] ने एक दर्जन अलग-अलग श्रेणियों में समूहीकृत 137 डिज़ाइन आयामों की पहचान की है, जिनमें शामिल हैं: (1) प्रतिकृति नियंत्रण, (2) प्रतिकृति जानकारी, (3) प्रतिकृति सब्सट्रेट, (4) प्रतिकृति संरचना, (5) निष्क्रिय भाग, (6) सक्रिय सबयूनिट्स, (7) प्रतिकृति ऊर्जा, (8) प्रतिकृति किनेमेटिक्स, (9) प्रतिकृति प्रक्रिया, (10) प्रतिकृति प्रदर्शन, (11) उत्पाद संरचना, और (12) विकासवाद।
एक स्व-प्रतिकृति कंप्यूटर प्रोग्राम
মূল নিবন্ধ: Quine (computing)
कंप्यूटर विज्ञान में एक क्वाइन एक स्व-प्रजनन कंप्यूटर प्रोग्राम है जो, निष्पादित होने पर, अपना स्वयं का कोड आउटपुट करता है। उदाहरण के लिए, पायथन प्रोग्रामिंग भाषा में एक क्वाइन है:
- 2=python
एक अधिक सामान्य दृष्टिकोण एक ऐसा प्रोग्राम लिखना है जो डेटा की किसी भी स्ट्रीम की एक प्रति बनाएगा जिसे उसे निर्देशित किया जाता है, और फिर उसे स्वयं पर निर्देशित करना है। इस मामले में प्रोग्राम को निष्पादन योग्य कोड और हेरफेर किए जाने वाले डेटा दोनों के रूप में माना जाता है। यह दृष्टिकोण अधिकांश स्व-प्रतिकृति प्रणालियों में सामान्य है, जिसमें जैविक जीवन भी शामिल है, और यह सरल है क्योंकि इसके लिए प्रोग्राम को स्वयं का पूर्ण विवरण शामिल करने की आवश्यकता नहीं होती है।
कई प्रोग्रामिंग भाषाओं में एक खाली प्रोग्राम वैध होता है, और बिना त्रुटियों या अन्य आउटपुट के निष्पादित होता है। आउटपुट इस प्रकार स्रोत कोड के समान होता है, इसलिए प्रोग्राम सामान्य रूप से स्व-प्रजनन करने वाला होता है।
स्व-प्रतिकृति टाइलिंग
আরও দেখুন: Self-similarity
ज्यामिति में एक स्व-प्रतिकृति टाइलिंग एक टाइलिंग पैटर्न है जिसमें कई अनुरूप टाइलों को जोड़कर एक बड़ी टाइल बनाई जा सकती है जो मूल के समान होती है। यह टेसेलेशन के रूप में ज्ञात अध्ययन के क्षेत्र का एक पहलू है। "स्फिंक्स" हेक्सियामंड एकमात्र ज्ञात स्व-प्रतिकृति पंचकोण है।[7] उदाहरण के लिए, चार ऐसे अवतल पंचकोणों को जोड़कर एक बनाया जा सकता है जिसके आयाम दोगुने हों। सोलोमन डब्ल्यू. गोलम्ब ने स्व-प्रतिकृति टाइलिंग के लिए रेप-टाइल्स (rep-tiles) शब्द गढ़ा।
2012 में, ली सैलोस ने रेप-टाइल्स को स्व-टाइलिंग टाइल सेट या सेटिसेट (setiset) के एक विशेष उदाहरण के रूप में पहचाना। क्रम 'n' का एक सेटिसेट 'n' आकृतियों का एक सेट है जिसे 'n' अलग-अलग तरीकों से इकट्ठा किया जा सकता है ताकि वे स्वयं की बड़ी प्रतियां बना सकें। सेटिसेट जिसमें प्रत्येक आकृति अलग होती है, उन्हें 'परफेक्ट' कहा जाता है। एक रेप-n रेप-टाइल केवल 'n' समान टुकड़ों से बना एक सेटिसेट है।
स्व-प्रतिकृति बनाने वाले मिट्टी के क्रिस्टल
प्राकृतिक स्व-प्रतिकृति (self-replication) का एक रूप जो DNA या RNA पर आधारित नहीं है, वह मिट्टी (clay) के क्रिस्टल में होता है।[8] मिट्टी बड़ी संख्या में छोटे क्रिस्टल से बनी होती है, और मिट्टी एक ऐसा वातावरण है जो क्रिस्टल वृद्धि को बढ़ावा देता है। क्रिस्टल परमाणुओं के एक नियमित जाल (lattice) से बने होते हैं और यदि उन्हें क्रिस्टल घटकों वाले जलीय घोल में रखा जाए, तो वे विकसित हो सकते हैं; ये क्रिस्टल सीमा पर परमाणुओं को स्वचालित रूप से क्रिस्टलीय रूप में व्यवस्थित कर देते हैं। क्रिस्टल में अनियमितताएं हो सकती हैं जहाँ नियमित परमाणु संरचना टूट जाती है, और जब क्रिस्टल बढ़ते हैं, तो ये अनियमितताएं फैल सकती हैं, जिससे क्रिस्टल अनियमितताओं की स्व-प्रतिकृति का एक रूप तैयार होता है। चूँकि ये अनियमितताएं नए क्रिस्टल बनाने के लिए क्रिस्टल के टूटने की संभावना को प्रभावित कर सकती हैं, इसलिए ऐसी अनियमितताओं वाले क्रिस्टल को विकासवादी विकास से गुजरने वाला भी माना जा सकता है।
अनुप्रयोग
कुछ इंजीनियरिंग विज्ञानों का दीर्घकालिक लक्ष्य एक क्लंकिंग रेप्लिकेटर (clanking replicator) प्राप्त करना है, जो एक ऐसा यांत्रिक उपकरण है जो स्व-प्रतिकृति कर सकता है। इसका सामान्य कारण निर्मित वस्तुओं की उपयोगिता को बनाए रखते हुए प्रति वस्तु कम लागत प्राप्त करना है। कई विशेषज्ञों का कहना है कि अंततः, स्व-प्रतिकृति वाली वस्तुओं की लागत लकड़ी या अन्य जैविक पदार्थों की प्रति-वजन लागत के करीब होनी चाहिए, क्योंकि स्व-प्रतिकृति पारंपरिक निर्मित वस्तुओं में श्रम, पूंजी और वितरण की लागत से बचाती है।
एक पूरी तरह से नया कृत्रिम रेप्लिकेटर एक उचित निकट-कालिक लक्ष्य है। एक NASA अध्ययन ने हाल ही में एक क्लंकिंग रेप्लिकेटर की जटिलता को लगभग Intel के Pentium 4 CPU के बराबर रखा है।[9] यानी, यह तकनीक एक अपेक्षाकृत छोटे इंजीनियरिंग समूह द्वारा उचित व्यावसायिक समय-सीमा में और उचित लागत पर प्राप्त की जा सकती है।
जैव प्रौद्योगिकी में वर्तमान गहरी रुचि और उस क्षेत्र में उच्च स्तर की फंडिंग को देखते हुए, मौजूदा कोशिकाओं की प्रतिकृति क्षमता का उपयोग करने के प्रयास समयोचित हैं, और आसानी से महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि और प्रगति की ओर ले जा सकते हैं।
स्व-प्रतिकृति का एक रूपांतर कंपाइलर निर्माण में व्यावहारिक प्रासंगिकता रखता है, जहाँ प्राकृतिक स्व-प्रतिकृति की तरह ही एक बूटस्ट्रैपिंग समस्या उत्पन्न होती है। एक कंपाइलर (फेनोटाइप) को कंपाइलर के अपने स्रोत कोड (जीनोटाइप) पर लागू किया जा सकता है, जिससे स्वयं कंपाइलर का निर्माण होता है। कंपाइलर विकास के दौरान, कंपाइलर की अगली पीढ़ी बनाने के लिए एक संशोधित (म्यूटेटेड) स्रोत का उपयोग किया जाता है। यह प्रक्रिया प्राकृतिक स्व-प्रतिकृति से इस मायने में भिन्न है कि यह प्रक्रिया किसी इंजीनियर द्वारा निर्देशित होती है, न कि स्वयं विषय द्वारा।
यांत्रिक स्व-प्रतिकृति
মূল নিবন্ধ: Self-replicating machine
रोबोट के क्षेत्र में एक गतिविधि मशीनों की स्व-प्रतिकृति है। चूँकि सभी रोबोटों (कम से कम आधुनिक समय में) में समान विशेषताओं की एक अच्छी संख्या होती है, इसलिए एक स्व-प्रतिकृति करने वाले रोबोट (या संभवतः रोबोटों के एक समूह) को निम्नलिखित कार्य करने की आवश्यकता होगी:
- निर्माण सामग्री प्राप्त करना
- अपने सबसे छोटे हिस्सों और सोचने वाले तंत्र सहित नए पुर्जे बनाना
- एक सुसंगत शक्ति स्रोत प्रदान करना
- नए सदस्यों को प्रोग्राम करना
- संतान में किसी भी गलती को सुधारना
नैनो पैमाने पर, असेंबलर को भी अपनी शक्ति के तहत स्व-प्रतिकृति करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है। बदले में, इसने आर्मागेडन के "ग्रे गू" संस्करण को जन्म दिया है, जैसा कि विज्ञान कथा उपन्यासों ब्लूम और प्रे में दिखाया गया है।
फोरसाइट इंस्टीट्यूट ने यांत्रिक स्व-प्रतिकृति में शोधकर्ताओं के लिए दिशानिर्देश प्रकाशित किए हैं।[10] दिशानिर्देश अनुशंसा करते हैं कि शोधकर्ता यांत्रिक रेप्लिकेटर्स को नियंत्रण से बाहर होने से रोकने के लिए कई विशिष्ट तकनीकों का उपयोग करें, जैसे कि ब्रॉडकास्ट आर्किटेक्चर का उपयोग करना।
औद्योगिक युग से संबंधित यांत्रिक प्रजनन पर विस्तृत लेख के लिए, बड़े पैमाने पर उत्पादन देखें।
क्षेत्र
August 2017 निम्नलिखित क्षेत्रों में शोध हुआ है:
- जीव विज्ञान: जीव और कोशिकीय प्राकृतिक प्रतिकृति और रेप्लिकेटर्स का अध्ययन, और उनकी परस्पर क्रिया, जिसमें जनसंख्या गतिकी, कोरम सेंसिंग, ऑटोफैगी मार्ग जैसे उप-विषय शामिल हैं। स्व-प्रतिकृति मशीनरी में डिज़ाइन की कठिनाइयों से बचने के लिए ये एक महत्वपूर्ण मार्गदर्शक हो सकते हैं।
- रसायन विज्ञान: स्व-प्रतिकृति अध्ययन आमतौर पर इस बारे में होते हैं कि अणुओं का एक विशिष्ट समूह सेट के भीतर एक-दूसरे की प्रतिकृति बनाने के लिए कैसे कार्य कर सकता है[11] (अक्सर सिस्टम केमिस्ट्री क्षेत्र का हिस्सा)।
- जैव रसायन: इन विट्रो राइबोसोमल स्व-प्रतिकृति की सरल प्रणालियों का प्रयास किया गया है, लेकिन जनवरी 2021 तक, प्रयोगशाला में अनिश्चितकालीन इन विट्रो राइबोसोमल स्व-प्रतिकृति प्राप्त नहीं की गई है।
- नैनो तकनीक या अधिक सटीक रूप से, आणविक नैनो तकनीक का संबंध नैनो पैमाने के असेंबलर बनाने से है। स्व-प्रतिकृति के बिना, आणविक मशीन की पूंजी और असेंबली लागत असंभव रूप से बड़ी हो जाती है। नैनो तकनीक के कई बॉटम-अप दृष्टिकोण जैव रासायनिक या रासायनिक स्व-असेंबली का लाभ उठाते हैं।
- अंतरिक्ष संसाधन: NASA ने अंतरिक्ष संसाधनों का खनन करने के लिए स्व-प्रतिकृति तंत्र विकसित करने के लिए कई डिज़ाइन अध्ययनों को प्रायोजित किया है। इनमें से अधिकांश डिज़ाइनों में कंप्यूटर-नियंत्रित मशीनरी शामिल है जो खुद की नकल करती है।
- मीमेटिक्स: मीम का विचार रिचर्ड डॉकिन्स द्वारा उनकी 1976 की पुस्तक द सेल्फिश जीन में गढ़ा गया था, जहाँ उन्होंने जीन के संज्ञानात्मक समकक्ष का प्रस्ताव दिया था; व्यवहार की एक इकाई जिसे अवलोकन के माध्यम से एक मेजबान दिमाग से दूसरे में कॉपी किया जाता है। मीम केवल पशु व्यवहार के माध्यम से फैल सकते हैं और इस प्रकार सूचना वायरस के अनुरूप हैं और अक्सर इन्हें वायरल के रूप में वर्णित किया जाता है।
- कंप्यूटर सुरक्षा: कई कंप्यूटर सुरक्षा समस्याएं स्व-प्रजनन करने वाले कंप्यूटर प्रोग्रामों के कारण होती हैं जो कंप्यूटर को संक्रमित करते हैं — कंप्यूटर वर्म और कंप्यूटर वायरस।
- समानांतर कंप्यूटिंग: एक बड़े कंप्यूटर क्लस्टर या वितरित कंप्यूटिंग सिस्टम के प्रत्येक नोड पर एक नया प्रोग्राम लोड करना समय लेने वाला होता है। नोड-दर-नोड कोड को स्व-प्रतिकृति करने के लिए मोबाइल एजेंट का उपयोग करने से सिस्टम एडमिनिस्ट्रेटर का बहुत समय बच सकता है। यदि मोबाइल एजेंटों को खराब तरीके से लागू किया जाए तो उनमें कंप्यूटर क्लस्टर को क्रैश करने की क्षमता होती है।
उद्योग में
अंतरिक्ष अन्वेषण और विनिर्माण
अंतरिक्ष प्रणालियों में स्व-प्रतिकृति का लक्ष्य कम लॉन्च द्रव्यमान के साथ बड़ी मात्रा में पदार्थ का दोहन करना है। उदाहरण के लिए, एक स्वपोषी (autotrophic) स्व-प्रतिकृति मशीन चंद्रमा या ग्रह को सौर कोशिकाओं से ढक सकती है, और माइक्रोवेव का उपयोग करके पृथ्वी पर बिजली भेज सकती है। एक बार स्थापित हो जाने के बाद, वही मशीनरी जिसने खुद को बनाया है, कच्चे माल या निर्मित वस्तुओं का उत्पादन भी कर सकती है, जिसमें उत्पादों को भेजने के लिए परिवहन प्रणाली भी शामिल है। स्व-प्रतिकृति मशीन का एक अन्य मॉडल आकाशगंगा और ब्रह्मांड के माध्यम से खुद की नकल करेगा, और जानकारी वापस भेजेगा।
सामान्य तौर पर, चूँकि ये प्रणालियाँ स्वपोषी होती हैं, इसलिए ये सबसे कठिन और जटिल ज्ञात रेप्लिकेटर्स हैं। इन्हें सबसे खतरनाक भी माना जाता है, क्योंकि इन्हें प्रजनन करने के लिए मनुष्यों से किसी इनपुट की आवश्यकता नहीं होती है।
अंतरिक्ष में रेप्लिकेटर्स का एक क्लासिक सैद्धांतिक अध्ययन 1980 का NASA का स्वपोषी क्लंकिंग रेप्लिकेटर्स पर अध्ययन है, जिसे रॉबर्ट फ्रीटास द्वारा संपादित किया गया था।[12]
डिज़ाइन अध्ययन का अधिकांश हिस्सा चंद्र रेगोलिथ को संसाधित करने के लिए एक सरल, लचीली रासायनिक प्रणाली और रेप्लिकेटर द्वारा आवश्यक तत्वों के अनुपात और रेगोलिथ में उपलब्ध अनुपात के बीच के अंतर से संबंधित था। सीमित करने वाला तत्व क्लोरीन था, जो एल्युमीनियम के लिए रेगोलिथ को संसाधित करने के लिए एक आवश्यक तत्व है। चंद्र रेगोलिथ में क्लोरीन बहुत दुर्लभ है, और मामूली मात्रा में आयात करके प्रजनन की काफी तेज दर सुनिश्चित की जा सकती है।
संदर्भ डिज़ाइन में पटरियों पर चलने वाली छोटी कंप्यूटर-नियंत्रित इलेक्ट्रिक गाड़ियां निर्दिष्ट की गई थीं। प्रत्येक गाड़ी में एक साधारण हाथ या एक छोटा बुल-डोज़र फावड़ा हो सकता है, जो एक बुनियादी रोबोट बनाता है।
बिजली खंभों पर समर्थित सौर सेल की एक "छतरी" द्वारा प्रदान की जाएगी। अन्य मशीनरी छतरी के नीचे चल सकती है।
एक "कास्टिंग रोबोट" प्लास्टर मोल्ड बनाने के लिए कुछ मूर्तिकला उपकरणों के साथ एक रोबोटिक हाथ का उपयोग करेगा। प्लास्टर मोल्ड बनाना आसान है, और अच्छी सतह फिनिश के साथ सटीक पुर्जे बनाते हैं। रोबोट तब या तो गैर-प्रवाहकीय पिघली हुई चट्टान (बेसाल्ट) या शुद्ध धातुओं से अधिकांश पुर्जे डालेगा। एक इलेक्ट्रिक ओवन ने सामग्री को पिघलाया।
कंप्यूटर और इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम का उत्पादन करने के लिए एक सट्टा, अधिक जटिल "चिप फैक्ट्री" निर्दिष्ट की गई थी, लेकिन डिजाइनरों ने यह भी कहा कि चिप्स को पृथ्वी से ऐसे भेजना व्यावहारिक साबित हो सकता है जैसे कि वे "विटामिन" हों।
आणविक विनिर्माण
মূল নিবন্ধ: Molecular nanotechnology#Replicating nanorobots
विशेष रूप से नैनो तकनीकविद् मानते हैं कि उनका काम तब तक परिपक्वता की स्थिति तक पहुंचने में विफल रहेगा जब तक कि मनुष्य नैनोमीटर आयामों के एक स्व-प्रतिकृति असेंबलर को डिज़ाइन नहीं कर लेते।[1]
ये प्रणालियाँ स्वपोषी (autotrophic) प्रणालियों की तुलना में काफी सरल हैं, क्योंकि इन्हें शुद्ध फीडस्टॉक और ऊर्जा प्रदान की जाती है। इन्हें स्वयं का पुनरुत्पादन नहीं करना पड़ता है। यह अंतर इस विवाद की जड़ में है कि आणविक विनिर्माण (molecular manufacturing) संभव है या नहीं। कई विशेषज्ञ जो इसे असंभव मानते हैं, वे स्पष्ट रूप से जटिल स्वपोषी स्व-प्रतिकृति प्रणालियों के स्रोतों का हवाला दे रहे हैं। जो विशेषज्ञ इसे संभव मानते हैं, उनमें से कई स्पष्ट रूप से बहुत सरल स्व-संयोजन (self-assembling) प्रणालियों के स्रोतों का हवाला दे रहे हैं, जिन्हें प्रदर्शित किया जा चुका है। इस बीच, 2003 में प्रयोगात्मक रूप से एक लेगो (Lego)-निर्मित स्वायत्त रोबोट का प्रदर्शन किया गया, जो एक पूर्व-निर्धारित ट्रैक का अनुसरण करने और बाहर से प्रदान किए गए चार घटकों से अपनी सटीक प्रतिलिपि बनाने में सक्षम था।[2]
केवल मौजूदा कोशिकाओं की प्रतिकृति क्षमताओं का दोहन करना अपर्याप्त है, क्योंकि प्रोटीन जैवसंश्लेषण (protein biosynthesis) की प्रक्रिया में सीमाएँ हैं (देखें RNA के लिए सूची भी)।
जिसकी आवश्यकता है, वह एक पूरी तरह से नवीन प्रतिकृति (replicator) का तर्कसंगत डिज़ाइन है जिसमें संश्लेषण क्षमताओं की एक बहुत व्यापक श्रृंखला हो।
2011 में, न्यूयॉर्क विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों ने कृत्रिम संरचनाएँ विकसित की हैं जो स्व-प्रतिकृति कर सकती हैं, एक ऐसी प्रक्रिया जिसमें नई प्रकार की सामग्री उत्पन्न करने की क्षमता है। उन्होंने प्रदर्शित किया है कि केवल कोशिकीय DNA या RNA जैसे अणुओं की ही नहीं, बल्कि उन अलग-अलग संरचनाओं की भी प्रतिकृति बनाना संभव है जो सिद्धांत रूप में कई अलग-अलग आकार ले सकती हैं, जिनमें कई अलग-अलग कार्यात्मक विशेषताएँ हो सकती हैं, और जो कई अलग-अलग प्रकार की रासायनिक प्रजातियों से जुड़ी हो सकती हैं।[13]
काल्पनिक स्व-प्रतिकृति प्रणालियों के लिए अन्य रासायनिक आधारों की चर्चा के लिए, वैकल्पिक जैव रसायन (alternative biochemistry) देखें।
इन्हें भी देखें
- अजीवात्जनन
- कृत्रिम जीवन
- एस्ट्रोचिकन
- स्व-उत्प्रेरक सेट
- ऑटोपोएसिस
- जटिल प्रणाली
- DNA प्रतिकृति
- मेमेटिक्स
- जीवन
- रोबोट
- RepRap (स्व-प्रतिकृति 3D प्रिंटर)
- स्व-प्रतिकृति मशीन
- स्व-प्रतिकृति अंतरिक्ष यान
- अंतरिक्ष विनिर्माण
- वॉन न्यूमैन यूनिवर्सल कंस्ट्रक्टर
- वायरस
- वॉन न्यूमैन मशीन (बहुविकल्पी)
- स्व-पुनर्विन्यास योग्य
संदर्भ
- ↑ (2010-01-01). 'Lifeless' prion proteins are 'capable of evolution'. BBC News.
- ↑ von Neumann, John. (1948). "The Hixon Symposium". 1–36.
- ↑ (2 March 2021). "tRNA sequences can assemble into a replicator". eLife. 10. doi:10.7554/eLife.63431. जीवन की उत्पत्ति के संदर्भ में व्याख्या के लिए, देखें Maximilian, Ludwig. (3 April 2021). Solving the Chicken-and-the-Egg Problem – "A Step Closer to the Reconstruction of the Origin of Life". SciTechDaily.
- ↑ HenryQuastler (1964) Emergence of Biological Organization, Yale University Press, New Haven Connecticut ASIN: B0000CMHJ2
- ↑ (2004). Kinematic Self-Replicating Machines - General Taxonomy of Replicators.
- ↑ (2004). Kinematic Self-Replicating Machines - Freitas-Merkle Map of the Kinematic Replicator Design Space (2003–2004).
- ↑ ऐसी छवि के लिए जो यह नहीं दिखाती है कि यह कैसे प्रतिकृति करती है, देखें: Eric W. Weisstein. "Sphinx." From MathWorld--A Wolfram Web Resource. https://mathworld.wolfram.com/Sphinx.html
- ↑ (2016-08-24). The idea that life began as clay crystals is 50 years old. bbc.com.
- ↑ (April 30, 2004). Modeling Kinematic Cellular Automata Final Report.
- ↑ Molecular Nanotechnology Guidelines. Foresight.org.
- ↑ Moulin, Giuseppone. (2011). "Constitutional Dynamic Chemistry". 322 87–105. Springer. ISBN 978-3-642-28343-7. doi:10.1007/128_2011_198.
- ↑ Wikisource:Advanced Automation for Space Missions
- ↑ (2011). "Self-replication of information-bearing nanoscale patterns". Nature. 478 (7368) 225–228. doi:10.1038/nature10500.
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स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “Self-replication” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Self-replication यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
