Courtesy of InterestingEngineering
Efek kuantum dalam kehidupan: Sel-sel menghitung informasi miliaran kali lebih cepat dari yang kita kira.
29 Mar 2025, 01.08 WIB
57 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Penelitian menunjukkan bahwa efek kuantum dapat berperan dalam proses informasi di dalam sistem biologis.
- Tryptophan memiliki potensi untuk berfungsi sebagai serat optik kuantum dalam sel eukariotik.
- Komputasi yang dilakukan oleh organisme hidup mungkin jauh lebih kuat daripada yang dilakukan oleh sistem kuantum buatan.
Umumnya, biologi dan mekanika kuantum dibahas secara terpisah, tetapi fisikawan terkenal Erwin Schrödinger pernah mengisyaratkan bahwa sistem biologis mungkin dipengaruhi oleh efek kuantum. Dalam ceramahnya yang terkenal, "What is Life?", ia menyebutkan bahwa efek kuantum mungkin berperan dalam menjaga stabilitas genetik makhluk hidup. Namun, ada tantangan besar karena sistem kuantum biasanya beroperasi pada suhu yang sangat rendah, sementara tubuh hidup seperti manusia hangat dan penuh dengan peristiwa yang tidak terduga.
Philip Kurian, seorang fisikawan teoretis dari Universitas Howard, mencoba menjawab pertanyaan ini dan menghubungkan dunia biologi dengan mekanika kuantum. Dalam penelitiannya, ia menemukan bahwa asam amino triptofan, yang terdapat dalam makanan seperti susu, telur, dan daging, menunjukkan perilaku kuantum yang disebut superradiance. Ketika banyak molekul triptofan berinteraksi dengan satu foton, mereka dapat memproses informasi dengan cara yang jauh lebih cepat daripada jalur biokimia biasa, mirip dengan serat optik kuantum.
Kurian juga menekankan bahwa organisme sederhana seperti bakteri dan jamur dapat melakukan perhitungan yang rumit, meskipun mereka tidak memiliki sistem saraf. Ini menunjukkan bahwa makhluk hidup, bahkan yang paling sederhana, memiliki kekuatan komputasi yang jauh lebih besar daripada sistem kuantum buatan. Penelitian ini membuka perspektif baru dalam memahami evolusi kehidupan di Bumi dan menunjukkan bahwa sistem hidup mungkin lebih canggih daripada yang kita duga.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa yang diusulkan oleh Erwin Schrödinger tentang hubungan antara mekanika kuantum dan biologi?A
Erwin Schrödinger mengusulkan bahwa efek kuantum mungkin berperan dalam stabilitas genetik organisme hidup.Q
Apa fenomena kuantum yang ditemukan dalam tryptophan?A
Fenomena kuantum yang ditemukan dalam tryptophan adalah superradiance, di mana banyak molekul tryptophan berinteraksi dengan satu foton secara terkoordinasi.Q
Mengapa tryptophan dianggap penting dalam konteks komputasi biologis?A
Tryptophan dianggap penting karena dapat berfungsi sebagai serat optik kuantum, memungkinkan sel eukariotik untuk mentransmisikan informasi dengan kecepatan yang jauh lebih tinggi daripada jalur biokimia konvensional.Q
Apa yang dikatakan Seth Lloyd tentang penelitian Philip Kurian?A
Seth Lloyd menyatakan bahwa komputasi yang dilakukan oleh sistem hidup jauh lebih kuat dibandingkan dengan sistem kuantum buatan.Q
Mengapa penelitian ini penting untuk pemahaman evolusi kehidupan di Bumi?A
Penelitian ini penting karena mendorong ilmuwan untuk mempertimbangkan evolusi kehidupan dari perspektif baru yang mengaitkan biologi dengan mekanika kuantum.Artikel Serupa
Sains
1 bulan lalu
112 dibaca
Mengenal Komputasi Kuantum: Revolusi Teknologi yang Mengubah Dunia
Sains
1 bulan lalu
51 dibaca
Ilmuwan Ungkap Semua Makhluk Hidup Memancarkan Cahaya Hingga Mati
Sains
1 bulan lalu
111 dibaca
Rahasia Kuantum dalam Pergerakan Proton: Mengungkap Mekanisme Hidup yang Baru
Sains
2 bulan lalu
69 dibaca
Mengapa segala sesuatu di alam semesta menjadi lebih kompleks?
Sains
3 bulan lalu
125 dibaca
Sifat kuantum dari semikonduktor setebal atom memungkinkan deteksi sinyal seluler.
Teknologi
3 bulan lalu
141 dibaca