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地球上生命的起源假設是來自化學前驅物質(precursors)──例如胺基酸(amino acid)；那些化學物質一起反應、形成自我組織(self-organizing)的實體，逆轉了從系統汲取能量的“熵(entropy)”正常路徑，直到其死亡；科學家稱之為“平衡態(equilibrium state)”。而現在研究人員已經開始嘗試在實驗室利用碳奈米管，展現這種自我組裝的逆轉熵偽有機體(pseudo-organism)。

“為了有機會能發展一些類生物樣式(pattern)，我們需要能從其平衡態轉變很大的系統；此外該系統要包含許多可以自組裝(self-assemble) 的組成區塊(building blocks)，或是很高的自由度。”美國伊利諾大學香檳校區(University of Illinois at Urbana-Champaign)教授Alexey Bezryadin表示，這樣的系統會隨著時間，自然發展出一些有秩序的樣式，以增加熱力自由能(thermodynamic free energy)的消耗，最大化熵的制造。

Bezryadin指出，這種耗散(dissipating)樣式可能與生物類似，因為它們可以發展成更復雜的樣式，尋找并轉換可用的能源成為熱；而且那些樣式也被視為具備某種程度的“智慧”，因為它們可以適應環境，確保消耗所有的可用供應能量，以及在每秒產生盡可能多的熵。

樣本在45秒、90秒與1,500秒的連續拍攝，描繪奈米管鏈的形成

為了說明，Bezryadin舉例表示，如果未來有足夠的技術，人類可能會在太陽的周圍布建一個戴森球(Dyson sphere)，如此才能最大化地擷取能量。Bezryadin與他的同事，包括同校教授Alfred Hubler與博士后研究員Andrey Belkin，已經建立了一個實驗系統來測試他們的概念。

首先是結合一個高電壓源(V)來驅動標準的固定電阻(Rs)，他們以連續建構了內含懸浮碳奈米管、裝滿流體的容器，具備電阻Rf；而電路中的電流就是I=V/(Rs+Rf)。他們在這個實驗設定中觀察到的現象，是自組裝的碳奈米管云狀物，讓流體變得更容易導電。

隨著系統的發展，增加的自組裝導致越來越多的有秩序的碳奈米管組成樣式，也讓溶液的導電程度更高，因此降低了流體的整體阻抗(Rf)，提高了電流(I)；最終穿過固定電阻的電壓降，會等于穿過流體的電壓降。Bezryadin表示：“我們重要的發現是系統的演進會導致功率(P)的增加，以及當P到達最大可能程度，增加的速度會急遽減緩，也就是Pmax=U*(U/2Rs)；當流體阻抗與標準電阻值匹配，會產生最大化的熵。”

可能從該類系統所產生的某種形式合成生物，其條件牽涉演進或自組裝，以達到盡可能最大化的熵生產；Bezryadin解釋，一般的程序可能是：系統受驅動遠離平衡態(在實驗中是被施加強電壓)，而且具備大量的組成區塊(例如實驗中是有很多可自由移動的碳奈米管)，就像在自然界中各種元素有很多自我組織的原子。

燒杯中正在發展的類生物樣式，研究人員形容為正在長出“手臂”的“昆蟲” 

“因此合成生物或許與能夠最有效生產熵的自組裝樣式有關，”Bezryadin表示，為了有所進展，相關科學研究應該集中在能精確地以儀器量測熵生產率的系統，以及能自我組織、盡可能達到最大量熵生產的系統：“能確實量測熵的生產輛，就像我們在實驗中做到的，可在建立合成生物樣本的研究方面提供一個重要的標準。”

接下來研究人員計劃打造類似的自組織系統，不過是能展現其他生命體的共同特性，例如繁殖以及復制。Bezryadin 表示：“我認為復制的原理能在與我們類似的系統中測試，但尺寸規模要較大，其設計也要能支援許多耗散樣式，或是許多獨立或半獨立的碳奈米管云狀物。”

他們打算進行一項實驗，其中一個奈米管云狀物的演進能觸發更大量其他云狀物的形成，看那是否類似生物繁衍后代。“我們將試著產生這種云狀物，如果它們開始繁殖，就觀察他們是否彼此足夠相似。”Bezryadin指出，它們應該展開繁殖的理由是，它們是依循熵生產量最大化熵的原則，如果耗散樣式繁殖，它們就能讓熵的生產更快，因為每個樣式會對消耗自由能量、生產熵做出貢獻。

Hubler則補充指出，如果實驗成功，他將嘗試把結果整合至他與美國國防部高等研究計劃署(DRAPA)合作進行的自組織人工智慧研究中，因為研究人員相信，生命的演化以及智慧的演化是分不開的。點選此連結另開YouTube視訊，可看到研究人員的碳奈米管自組織實驗。