预测未来可能是生死攸关的问题。想想看，每次你过马路的时候，你都会预测这是否有可能不被车撞倒。实验表明，即使是像细菌这样的单细胞生物也能预测未来。细菌对环境变化的预测能力越强，它们生存的机会就越大。
来自Pieter Rein ten Wolde理论小组的AMOLF研究人员发现，大肠杆菌收集的信息具有最佳的性价比，可以用来预测未来。研究人员将研究结果发表在《美国科学院院刊》上。
任何系统，无论是人类、细菌还是机器人，都必须基于过去的信息来预测未来。首先需要存储这些信息。我们是在大脑中完成的，而细菌是在细胞中蛋白质和能量的帮助下完成的，这是一种所谓的生化网络。最终，一个系统预测未来的能力总是受到它所存储的过去信息的数量和质量的限制。
信息的性价比
研究人员的工作表明，大肠杆菌不能收集最具预测性的信息。这让他们感到惊讶，因为如果更好的预测提供了更大的生存机会，那么为什么细菌不使用最可靠的信息来进行预测呢?进一步的分析表明，大肠杆菌确实采用了一种不同的方法，即以最佳的性价比收集信息。这种选择基于一个有趣的原则。
最新的信息是最有价值的:如果你知道一辆车现在在哪里，你安全过马路的几率比你知道那辆车十秒钟前在哪里的几率要大。然而，获取最新信息的成本也很高。因此，如果您需要在给定固定预算的情况下收集尽可能多的预测性信息，那么存储更多不可靠但更便宜的信息是值得的。这些信息的性价比更好。
考虑到蛋白质和能量方面的可用预算，大肠杆菌因此做出了最好的预测。这表明，信息的价格对大肠杆菌等简单细菌起着重要作用。
已确定的原则，即系统必须在信息的预测价值和信息的价格之间做出权衡，远远超出了大肠杆菌。发展的理论不仅提高了我们对当前生物系统的理解，而且可以，例如，也可以用于设计能量消耗最小的高效机器人。
