Seth Lloyd: Výpočtový celý svet. Už teraz existuje veľa verzií o tom, aká bude budúcnosť, a singularita je len jednou z nich

22 dní v Moskve po prednáške Setha Lloyda, profesora a slávneho fyzika, ktorý sa podieľa na vývoji kvantových počítačov. Do Moskvy pricestoval ako špeciálny hosť ďalšej medzinárodnej konferencie o kvantových technológiách, ktorú organizovalo Ruské kvantové centrum. Lloyd sa preslávil knihou „Programming the Universe“, v ktorej potvrdzuje, že vesmír je skvelý kvantový počítač, ktorý dokáže vytvárať veci za každú cenu. Look At Me hovoril so slávnym vedcom o základných potrebách kvantových počítačov, o tom, ako fyzici trávia svoj voľný čas a prečo je veda zábavná.

Seth Lloyd

Profesor MIT a tvorca kvantového počítačového modelu

Prečo ťa zaujíma, že svet je počítač?

Celý svet sa skladá z atómov, ale je dôležité pochopiť, že všetky časti obsahujú informácie, a ak sa napríklad zrazia dve základné časti, tieto informácie sa v priebehu tohto procesu transformujú. Vesmír môžeme považovať za zložený z atómov a nie tradičným spôsobom nazerania na reč, ale atómy môžeme považovať aj za niečo, čo uchováva informácie a spracováva ich, ako napríklad počítač. Snažím sa vynájsť a vytvárať kvantové počítače a ukladať informácie do atómov, alebo atómov, a tým urýchliť výpočtové procesy, a ak sa z nás stanú kvantové počítače, jednoducho budeme musieť skúšať kombinovať atómy a počítať iným spôsobom. K vývoju kvantových počítačov som pristupoval s technologickým pohľadom, no potom som si uvedomil, že sa chystáme zapojiť do procesu výpočtu, ktorý už dávno končí Vesmír.

Aká je vaša teória o tom, že vesmír je kvantový počítač, ktorý mení váš každodenný život? A ako môžete zmeniť vnímanie ľudí o nadmernom svete?

Povedzme, že Vesmír sa skladá z častíc energie a môžeme tiež povedať, že sa skladá z bitov, informačných častíc. Keď pochopíme, že vesmír počíta a spracováva informácie, pohľad na svet sa okamžite zmení. V prvom rade takýto prístup pomáha objasniť prejavy, ktoré po vysvetlení inými teóriami už nie sú záhadné. Napríklad stále nie je možné presne predpovedať vznik života na Zemi. Pravdou života je spracovanie informácií, ktoré je založené na DNA, molekule, ktorá prenáša informácie a programuje všetky systémy tela tak, aby fungovali tak, ako fungujú. Ak uvažujete o živote ako o spracovaní energie a spracovaní informácií, je jasné, že Svet možno považovať aj za spracovanie energie a informácií. Život prirodzene obviňuje tento dlh Celosvetu.

D-Wave - jedna z prvých
komerčné kvantové počítače

Aké zložité výpočty boli vykonané pomocou pôvodných kvantových počítačov, s ktorými pracujete?

Väčšina kvantových počítačov je malá a slabá. Zatiaľ pracujú na stovkách operácií v malom počte, v desiatkach. S takýmto úsilím sa však môžeme veľa naučiť o tom, ako sa informácie spracúvajú na mikroskopickej úrovni. Existujú aj špecializované kvantové počítače. Napríklad počítač vytvorený spoločnosťou D-Wave je založený na návrhu, ktorý sme so svojím študentom vymysleli asi pred 10 rokmi a neboli sme presvedčení, že je to pravda. A takéto kvantové počítače dokážu prevádzkovať bohato zložité výpočty a slúžiť ako základ.

Ak sa objavia staré kvantové počítače, ako ich môžeme opraviť?

Existuje množstvo oblastí, kde takéto počítače stagnujú. Jeden z najzrejmejších je ničivý: kvantové počítače možno použiť na prelomenie kódov na internete a hesiel ku kreditným kartám. Milujem prehliadanie internetových obchodov a som si istý, že kvantové počítače nebudú pre nikoho problém. Okrem toho existuje ďalšia, zaujímavá funkcia: môžeme ich použiť na simuláciu určitých prírodných situácií, procesov v atómoch, čo nám pomôže dozvedieť sa viac o vzťahu k Vesmíru.

Nedávno som si aj ja a moji kolegovia uvedomili, že kvantové počítače sa dajú použiť na sledovanie aj veľkého množstva informácií. Ak by napríklad existovala databáza s genetickými údajmi o všetkých ľuďoch na zemi, existovala by databáza s veľkým množstvom informácií, ktoré pozostávajú z miliárd dolárov. Kvantové počítače môžu pomôcť identifikovať vzory v tejto databáze spôsobom, ktorý konvenčné počítače nedokážu. Na druhej strane sú tu zložité otázky ochrany súkromia v oblasti výživy, takže napríklad rozhodne nechcem, aby farmaceutické spoločnosti stratili informácie o mojich genetických údajoch. Ak by sme mohli použiť kvantové počítače na sledovanie údajov o génoch, populácii a tým zaručiť ochranu špeciálnych údajov a zistiť spiace vzorce, potom by nám to mohlo pomôcť dozvedieť sa o živote na Zemi.

Ak možno atómy vnímať ako bytosti, je veľmi ťažké nakresliť hranicu medzi svetlom prírody a svetlom počítačov. Veríte, že v budúcnosti bude existovať jedinečná inteligencia a technologická jedinečnosť?

Poznám Raya Kurzweila, býva neďaleko odo mňa, je to divoký a božský chalan. Populácia Zeme rastie exponenciálnym tempom. Pred tisíc rokmi bojovalo obyvateľstvo Zeme asi pred stotisíc rokmi a naraz - asi pred 10-15 rokmi. Ukazuje sa, že do roku 2080 bude populácia jednoducho veľkolepá, ale je nepravdepodobné, že sa to stane. To isté platí aj o informáciách – s rakovinou kože pribúda prípadov, takže onedlho sa počet prípadov blíži k nekonečnu. Nie som taký optimista ako Ray Kurzweil a nemyslím si, že k jedinečnosti môže dôjsť. A keď to príde, potom bude podľa mňa viac skazy ako zázračného nového sveta.

Existuje už veľa verzií toho, čo sa stane v budúcnosti, ale singularita je len jednou z nich. Ako to bude v budúcnosti, keď sa objavia výkonnejšie kvantové počítače?

Kvantové počítače, je to šialené, budú v budúcnosti užitočnejšie, ale zdá sa, že neviem dosť na to, aby som povedal, čo sa stane so svetovými technológiami v budúcnosti. Verím, že keď hovoríme o budúcnosti, môžeme citovať Jamesa Browna: „Musí to byť funky. Mojím hlavným cieľom v blízkej budúcnosti je venovať sa vede a zbaviť sa tohto zadosťučinenia. Mal som to šťastie pracovať na MIT, pretože ľudia sú tam neustále zaneprázdnení úžasnými, niekedy božskými a niekedy novými rečami. Najzaujímavejšia vec na svete je dozvedieť sa o tom, čo je nové, čo je úžasné.

Na svojich prednáškach veľa hovoríte o príleve technologických revolúcií do nášho sveta. Ako veľmi vám záleží na potrebách technologických revolúcií v krajinách tretieho sveta? A dokonca aj všetky technologické revolúcie sa odohrali v západných krajinách...

"...budovanie chápania sveta"
No naša M.S. Boyarsky - pokles je elegantnejší a hudba Lloyda - Neal Morse - je tiež výsledkom tvorivej práce, ale:
Veľmi chutné a čerstvé. Samozrejme, „môžeme modelovať správanie celého sveta“, pretože je našou prirodzenosťou modelovať, dediť, ako umelci („Celý svet je divadlo“), interagovať... tu žiadame o nový koncept „vektora informácií“: yakscho Vectori Starav Parvitatziyno zo SYSTÁLOVÝCH SYSTÉMOV NEKRÁSY „Priamo jeden po druhom“ „Ekumenický kompirát Lloyd“ (?) Snaken, „INNOME“ INFORMÁCIA „INDIVER podľa laserového menu, na začiatku vzájomnej interakcie. Hmm, poďme von... na to, aby ste boli „rozumní“, musíte sa ocitnúť v správnom čase na správnom mieste, keďže jednoduchý prechod „vektorov informácií“ je buď „zatienením“ „kortikálneho cieľa“ - ako keby bola sľubná perspektíva programu (naplánovať cestu implementácie) bezcieľny spánok!!!) - nič sa nezmení.
Opäť môžete vidieť veľké vrecká pamäti, ako je slnečná planéta alebo len meteorit alebo kométa. Takéto ROM z temnej hmoty, Flashki a mi – sen o večnosti – metušské RAM – modelujú časť vesmíru. To je super! Vďaka Fedirovi Oleksandrovičovi, jednoduchému ruskému dedinčanovi, ktorý stále málo vyvracia pseudovedu z vedy:
- a hlavná otázka je jednoduchá - prírodu, našu matku, treba chrániť - a táto informácia je pre všetky budúce generácie. Zdá sa mi teda, že množstvo nových informácií v astronomickom vesmíre = konšt. A neexistujú žiadne nové informácie a štádium degradácie, rozpadu hmoty (ako to, čo sem prichádza...) a mosta k vytvoreniu nového, - a potom zároveň k jeho „kvantu? starovek“ a teda... nosič Hodiny, ktorý sme vynašli? Aj bez informácií – málo času!? Mali by ste sa pozrieť na otca Jurija Ivanoviča Manina, matematika Andrija Kolmogorova a Stephena Williama Hawkinga, alebo inak „študenti MDU perú najviac bielizne na internete“, ale prečo? .
"Múdrosť, odpusť mi"?!.
P.S.
1 exploit okrem slov „vsvesvit“, „skladateľnosť“ „počíta“, je možné (a práca!) „terminológia“, „pripravenosť“, „súlad“ „nevyhnutnosť“, „úplnosť“...;
2 Pre nás už nie je módne v rozhovore prijímať náboženstvo, ale pre vás?;
3 body 1 a 2 mohol byť zvládnutý nasledovník empirizmu (ruský preklad - e);
4 príbeh pre tlač z bodu 1 a Google – ukazuje zjavnú zaujatosť, no, na kvantový počítač sa minulo nespočetné množstvo centov, N ov krasovki z New Balance (čierne! A kocúr Boris sa pripravoval) po teleportácii do Moskvy páchne ako vaša rukoväť lopty – bude vibrovať, a ak sa otupí, bude „hodinová kvantová podiya“ (tiež fyzika) chna chi už, Seth?) "Odraza pre každého" do Lloyd's All-World.
Veľa šťastia Lloyd - úžasné! Zapáliš to! Super!
PS2
Len sa nad tým zamyslite! Ľudia, ktorí nerozumejú tomu, ako je ovládaný pastier informácií v mozgu – to je všetko. Na svojom špeciálnom počítači analyzuje tým istým mozgom „počítač sveta“.

Poďakovanie: Ruské kvantové centrum, Sergiy Bilousov a Viktor Orlovsky za pomoc pri príprave publikácie.

Preklad A. Stoj

Editor ja Lisov

Redaktori ruského kvantového centra A. Sergejev, D. Falalev

Projekt Kerivnyk A. Polovníková

korektor E. Smetanníková

Rozloženie počítača M. Potashkin

Ilustrácia obálky GettyImages/Fotobank.ru

© Seth Lloyd, 2006

© Ruská verzia, preklad, dizajn. LLC "Alpina non-fiction", 2013

Venované Iv

S uspokojením píšem tento špeciálny úvod k vydaniu knihy „Programovanie sveta“ od Rusov. Chcel by som poďakovať Sergiyovi Bilousovovi, Evgenovi Demlerovi, Mišovi Lukinovi a všetkým kolegom z Ruského kvantového centra, ktorí pomohli vydať tento ruský preklad. Ruské kvantové centrum je novou progresívnou investíciou, ktorá zachováva veľkú ruskú tradíciu fundamentálnej vedy. Nástupcovia centra už významne prispeli k teórii a praxi spracovania kvantových informácií, čo je jedna z ústredných tém mojej knihy. Netrpezlivo sledujem túto vedeckú organizáciu pre nové veľké a zázračné vedecké úspechy.

Myšlienka „Programovanie vesmíru“ spočíva v tom, že sme zodpovední za pochopenie vesmíru z hľadiska spracovania informácií, ktoré sa musí vykonávať na základnej úrovni. V tradičnom fyzikálnom opise vesmíru je hlavnou veličinou energia. Nedávno sme si však uvedomili, že informácia je taká dôležitá hodnota. Ako hovoríme, slávny Einsteinov vzorec E = mc², všetka hmota je tvorená energiou. Informácie však určujú formu reči a určujú transformácie, ktorými energia prechádza. Hĺbky majú svoje vlastné All-Light – ide o tanec tvarov a zvukov, ktoré cvakajú, v ktorom sú energia a informácie rovnocennými partnermi. Svet je v podstate obrovský počítač, v ktorom každý atóm a každý prvok pokožky obsahuje informácie a kedykoľvek sa zrazia dva atómy alebo dve častice, zmenia svoje hodnoty. Výpočtová povaha Celosveta dáva začiatok jeho zmätku a zložitosti: všetko, čo sa dá spočítať – všetko, čo môže odhaliť naša myseľ a čo ju môže viesť – sa nachádza tu vo Svete.

Aj ruskí matematici napísali veľa zázrakov v teórii informácie. Diela Andreja Mikolaoviča Kolmogorova boli pre túto knihu dokonca dôležité: Kolmogorov bol jedným zo zakladateľov Galusovskej teórie algoritmických informácií, čo potvrdzuje, že informácie môžu byť významné, je platba, potom prostredníctvom platby. Kolmogorovova teória skladateľnosti je prirodzeným základom pre teóriu výpočtu a vytvárania skladateľnosti, o ktorej hovorí táto kniha. Zvyšok času Rusi významne prispeli k teórii kvantových informácií a kvantových výpočtov. Kvantová mechanika je odvetvie fyziky, ktoré sa zaoberá správaním reči a energie v jej najzákladnejšej forme. V jadre je to prekvapujúce a neintuitívne: časti majú podobný vzhľad a časti sú oddelené od častíc – ide o korpuskulárny a whilov dualizmus. Jeden elektrón môže byť na dvoch miestach súčasne a bez reči, čo je pre náš klasický jav nemožné, skutočne očakávame, že budeme cítiť tlak. Vsesvit nie je len počítač; svojou povahou je to kvantový mechanický počítač. S tým spojená kvantová diva so spracovaním informácií priamo dodáva Vesmíru jeho stabilitu, silu a komplexnosť.

Bol som šťastný, že som začal svoju vedeckú kariéru v 80. rokoch 20. storočia, v momente, keď sa po mnohých desaťročiach odlúčenia od sveta začali Rusi a Radiani tlačiť za hranice. Okrem toho, že odhalila poklad základných vedeckých informácií, ktoré boli doteraz publikované len v ruštine, teraz to dalo vedeckému diskurzu jedinečného a zázračného ducha. V mladosti som čítal Tolstého a Dostojevského, a preto som bol oboznámený s bohatstvom ruských intelektuálnych diskusií, ale nikdy predtým som sa nezúčastnil súčasnej ruskej vedeckej supervedy, keď začínajú a vo zvýšených tónoch, ak udrú na stôl. päsťou, ak môžu lámať srdcia. o dcere, ale len tak, ak sa rodina rozhodne zmenit, tak sa zase priatelime. Zaujatosť, vytrvalosť a priateľský vzostup základných problémov sú osou pravého ducha vedy! A som presvedčený, že ruské vydanie „Programovanie vesmíru“ prinesie brilantné vedecké superlatívy.

Seth Lloyd

Apple a Vsesvit

"Na klasu buv beaty," začal som. Kaplnku ženského kláštora zo 17. storočia, kde sa Inštitút Santa Fe zaoberá štúdiom skladacích systémov, zaplnili mimoriadni poslucháči: fyzici, biológovia, ekonómovia a matematici vrátane niekoľkých laureátov Nobelovej ceny. Jeden z otcov astrofyziky a kvantovej gravitácie, John Archibald Wheeler, ma požiadal, aby som predniesol prednášku na tému „Všetko je od nuly“. Prijal som Wiklik. Keď som stál pred publikom, začal som pochybovať, čo sa deje, ale nebolo kam ísť. Vzal som si jablko z ruky.

"Prejavy pochádzajú z informácií aj bitiek," pokračoval som a nervózne hádzal jablko do vetra. – Toto jablko je dobrý predmet. Jablká sa často spájajú s informáciami. Po prvé, jablko je ovocím poznania, „smrteľný pôžitok, ktorý priniesol na zem smrť a všetko naše utrpenie“. Nesie informácie o dobre a zle. Neskôr samotná dráha padajúceho jablka ukázala Newtonovi univerzálne zákony gravitácie a zakrivený povrch jablka je metaforou pre Einsteinovu zakrivenú hodinu. K našim sú bližšie tí, ktorí v genetickom kóde zaznamenanom v skutočných jablkách naprogramovali štruktúru budúcich jabĺk. A ďalšou, nemenej dôležitou, je sila jablka: pomáha uvoľňovať voľnú energiu – kalórie, bohaté na energiu, ako funguje naše telo.“ Zahryzol som sa do kúska jablka.

Je zrejmé, že toto jablko obsahuje informácie rôznych typov. Koľko to drží? Koľko má stávok? Položil som jablko na stôl a otočil som sa k doske, aby som si rýchlo oddýchol. „Je skvelé, koľko úderov malo jablko od začiatku 20. storočia, keďže samotné slovo „kúsok“ neexistovalo. Možno si myslíte, že jablko sa mstí za bitky, ale nie je to tak. V skutočnosti sa zdá, že zákony kvantovej mechaniky, ktorými sa riadia všetky fyzikálne systémy, vyžadujú na určenie mikroskopickej veľkosti jablka a všetkých jeho atómov viac ako jeden koniec guľôčok. Koža atómu, alebo presnejšie, jeho schopnosť pomstiť sa vo viac ako niekoľkých bitkách; Každý jadrový spin jadra atómu ušetrí jeden bit. Preto je v jablku mnohonásobne viac stávok a existuje mnoho miliónov miliárd núl a jedna v atómoch.“

Otočil som sa k publiku. Na stole nebolo jablko. Žiaden problém! kto to zobral? Wheeler sa mi čudoval bez turba. Výpoveď Murraya Gell-Manna, laureáta Nobelovej ceny, pôvodcu kvarku a jedného z popredných svetových fyzikov, tiež neodrážala rovnaké emócie.

„Nemôžem žuť bez jablka. Ak neexistuje žiadny predmet, neexistujú žiadne bitky,“ povedali sme ja a ja.

Môj hladný štrajk spotreboval viac ako pár brkov: inžinier z predslednitského centra Bell Labs mi s úsmevom natiahol jablko. Vzal som ho a zdvihol som ho nad hlavu, pričom som kričal na každého, kto sa odváži urobiť ďalší pokus o krádež. Toto je moje milosrdenstvo. Zdalo sa mi, že je všetko v poriadku.

„Programovanie sveta. Kvantový počítač a veda budúcnosti“: Alpina literatúra faktu; Moskva; 2014

ISBN 978-5-91671-270-4, 978-5-91671-324-4

Abstraktné

Koža atómu vesmíru, a nielen rôzne makroskopické objekty, ktoré zachraňujú informácie. Akty interakcie medzi atómami možno opísať ako elementárne logické operácie, ktoré menia hodnoty kvantových bitov - elementárnych jednotiek kvantovej informácie. Paradoxný, ale sľubný prístup Setha Lloyda vám umožňuje elegantne rozvíjať výživu o neustálom komplexovaní vesmíru: aj krátky program počas vášho experimentu na počítači vám môže poskytnúť tie najlepšie výsledky. Vesmír neustále zbiera informácie – keďže je kvantovým počítačom veľkej veľkosti, neustále počíta svoju budúcnosť. A také základné myšlienky, ako je život ľudí, stav reprodukcie, ktoré sa objavujú v mysli, možno považovať za najnovšie revolúcie v spracovaní informácií.

Seth Lloyd

Programovanie Vsesvit. Kvantový počítač a budúca veda

Poďakovanie: Ruské kvantové centrum, Sergiy Bilousov a Viktor Orlovsky za pomoc pri príprave publikácie.
Preklad A. Stoj

Editor ja Lisov

Redaktori ruského kvantového centra A. Sergejev, D. Falalev

Projekt Kerivnyk A. Polovníková

korektor E. Smetanníková

Rozloženie počítača M. Potashkin

Ilustrácia obálky GettyImages/Fotobank.ru
© Seth Lloyd, 2006

© Ruská verzia, preklad, dizajn. LLC "Alpina non-fiction", 2013

* * *
Venované Iv

Peredmova autora pred ruskou verziou

S uspokojením píšem tento špeciálny úvod k vydaniu knihy „Programovanie sveta“ od Rusov. Chcel by som poďakovať Sergiyovi Bilousovovi, Evgenovi Demlerovi, Mišovi Lukinovi a všetkým kolegom z Ruského kvantového centra, ktorí pomohli vydať tento ruský preklad. Ruské kvantové centrum je novou progresívnou investíciou, ktorá zachováva veľkú ruskú tradíciu fundamentálnej vedy. Nástupcovia centra už významne prispeli k teórii a praxi spracovania kvantových informácií, čo je jedna z ústredných tém mojej knihy. Netrpezlivo sledujem túto vedeckú organizáciu pre nové veľké a zázračné vedecké úspechy.

Myšlienka „Programovanie vesmíru“ spočíva v tom, že sme zodpovední za pochopenie vesmíru z hľadiska spracovania informácií, ktoré sa musí vykonávať na základnej úrovni. V tradičnom fyzikálnom opise vesmíru je hlavnou veličinou energia. Nedávno sme si však uvedomili, že informácia je taká dôležitá hodnota. Ako hovoríme, slávny Einsteinov vzorec E = mc², všetka hmota je tvorená energiou. Informácie však určujú formu reči a určujú transformácie, ktorými energia prechádza. Hĺbky majú svoje vlastné All-Light – ide o tanec tvarov a zvukov, ktoré cvakajú, v ktorom sú energia a informácie rovnocennými partnermi. Svet je v podstate obrovský počítač, v ktorom každý atóm a každý prvok pokožky obsahuje informácie a kedykoľvek sa zrazia dva atómy alebo dve častice, zmenia svoje hodnoty. Výpočtová povaha Celosveta dáva začiatok jeho zmätku a zložitosti: všetko, čo sa dá spočítať – všetko, čo môže odhaliť naša myseľ a čo ju môže viesť – sa nachádza tu vo Svete.

Aj ruskí matematici napísali veľa zázrakov v teórii informácie. Diela Andreja Mikolaoviča Kolmogorova boli pre túto knihu dokonca dôležité: Kolmogorov bol jedným zo zakladateľov Galusovskej teórie algoritmických informácií, čo potvrdzuje, že informácie môžu byť významné, je platba, potom prostredníctvom platby. Kolmogorovova teória skladateľnosti je prirodzeným základom pre teóriu výpočtu a vytvárania skladateľnosti, o ktorej hovorí táto kniha. Zvyšok času Rusi významne prispeli k teórii kvantových informácií a kvantových výpočtov. Kvantová mechanika je odvetvie fyziky, ktoré sa zaoberá správaním reči a energie v jej najzákladnejšej forme. V jadre je to prekvapujúce a neintuitívne: časti majú podobný vzhľad a časti sú oddelené od častíc – ide o korpuskulárny a whilov dualizmus. Jeden elektrón môže byť na dvoch miestach súčasne a bez reči, čo je pre náš klasický jav nemožné, skutočne očakávame, že budeme cítiť tlak. Vsesvit nie je len počítač; svojou povahou je to kvantový mechanický počítač. S tým spojená kvantová diva so spracovaním informácií priamo dodáva Vesmíru jeho stabilitu, silu a komplexnosť.

Bol som šťastný, že som začal svoju vedeckú kariéru v 80. rokoch 20. storočia, v momente, keď sa po mnohých desaťročiach odlúčenia od sveta začali Rusi a Radiani tlačiť za hranice. Okrem toho, že odhalila poklad základných vedeckých informácií, ktoré boli doteraz publikované len v ruštine, teraz to dalo vedeckému diskurzu jedinečného a zázračného ducha. V mladosti som čítal Tolstého a Dostojevského, a preto som bol oboznámený s bohatstvom ruských intelektuálnych diskusií, ale nikdy predtým som sa nezúčastnil súčasnej ruskej vedeckej supervedy, keď začínajú a vo zvýšených tónoch, ak udrú na stôl. päsťou, ak môžu lámať srdcia. o dcere, ale len tak, ak sa rodina rozhodne zmenit, tak sa zase priatelime. Zaujatosť, vytrvalosť a priateľský vzostup základných problémov sú osou pravého ducha vedy! A som presvedčený, že ruské vydanie „Programovanie vesmíru“ prinesie brilantné vedecké superlatívy.
Seth Lloyd

Prológ

Apple a Vsesvit

"Na klasu buv beaty," začal som. Kaplnku ženského kláštora zo 17. storočia, kde sa Inštitút Santa Fe zaoberá štúdiom skladacích systémov, zaplnili mimoriadni poslucháči: fyzici, biológovia, ekonómovia a matematici vrátane niekoľkých laureátov Nobelovej ceny. Jeden z otcov astrofyziky a kvantovej gravitácie, John Archibald Wheeler, ma požiadal, aby som predniesol prednášku na tému „Všetko je od nuly“. Prijal som Wiklik. Keď som stál pred publikom, začal som pochybovať, čo sa deje, ale nebolo kam ísť. Vzal som si jablko z ruky.

"Prejavy pochádzajú z informácií aj bitiek," pokračoval som a nervózne hádzal jablko do vetra. – Toto jablko je dobrý predmet. Jablká sa často spájajú s informáciami. Po prvé, jablko je ovocím poznania, „smrteľný pôžitok, ktorý priniesol na zem smrť a všetko naše utrpenie“. Nesie informácie o dobre a zle. Neskôr samotná dráha padajúceho jablka ukázala Newtonovi univerzálne zákony gravitácie a zakrivený povrch jablka je metaforou pre Einsteinovu zakrivenú hodinu. K našim sú bližšie tí, ktorí v genetickom kóde zaznamenanom v skutočných jablkách naprogramovali štruktúru budúcich jabĺk. A ďalšou, nemenej dôležitou, je sila jablka: pomáha uvoľňovať voľnú energiu – kalórie, bohaté na energiu, ako funguje naše telo.“ Zahryzol som sa do kúska jablka.

Je zrejmé, že toto jablko obsahuje informácie rôznych typov. Koľko to drží? Koľko má stávok? Položil som jablko na stôl a otočil som sa k doske, aby som si rýchlo oddýchol. „Je skvelé, koľko úderov malo jablko od začiatku 20. storočia, keďže samotné slovo „kúsok“ neexistovalo. Možno si myslíte, že jablko sa mstí za bitky, ale nie je to tak. V skutočnosti sa zdá, že zákony kvantovej mechaniky, ktorými sa riadia všetky fyzikálne systémy, vyžadujú na určenie mikroskopickej veľkosti jablka a všetkých jeho atómov viac ako jeden koniec guľôčok. Koža atómu, alebo presnejšie, jeho schopnosť pomstiť sa vo viac ako niekoľkých bitkách; Každý jadrový spin jadra atómu ušetrí jeden bit. Preto je v jablku mnohonásobne viac stávok a existuje mnoho miliónov miliárd núl a jedna v atómoch.“

Otočil som sa k publiku. Na stole nebolo jablko. Žiaden problém! kto to zobral? Wheeler sa mi čudoval bez turba. Výpoveď Murraya Gell-Manna, laureáta Nobelovej ceny, pôvodcu kvarku a jedného z popredných svetových fyzikov, tiež neodrážala rovnaké emócie.

„Nemôžem žuť bez jablka. Ak neexistuje žiadny predmet, neexistujú žiadne bitky,“ povedali sme ja a ja.

Môj hladný štrajk spotreboval viac ako pár brkov: inžinier z predslednitského centra Bell Labs mi s úsmevom natiahol jablko. Vzal som ho a zdvihol som ho nad hlavu, pričom som kričal na každého, kto sa odváži urobiť ďalší pokus o krádež. Toto je moje milosrdenstvo. Zdalo sa mi, že je všetko v poriadku.

Pokračoval som: „Z pohľadu množstva informácií, ktoré môžu zachrániť bitky, je všetko rovnaké. Bit - krátkodobý Binárna číslica(dvojité číslo) – môže byť v jednom z dvoch pozoruhodných stavov: 0 alebo 1, teda buď „hlavy“ alebo „chvosty“. Či už ide o fyzický systém, existujú dva body, jeden bit musí byť umiestnený. Systém s viacerými stanovišťami spôsobí viac bitiek. Systém s niekoľkými omráčeniami, napríklad 00, 01, 10, 11, umiestni dve doby; systém, kde sú všetky čísla, napríklad 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111, umiestnite tri bity atď. Ako som už povedal, podľa zákonov kvantovej mechaniky je akýkoľvek fyzikálny systém ohraničený Konečný výsledok priestoru a konečné množstvo energie určuje konečný počet stávok a tým aj konečný počet stávok. Všetky fyzické systémy obsahujú informácie. Ako povedal Rolf Landauer z IBM, „Informácie sú fyzikálne množstvo“.

Tu ma prerušil Gell-Man: „Bojujeme všetci za pravdu? Nedovoľte, aby nám niekto povedal, či je pieseň slávna, či je matematická hypotéza nedokončená, alebo či je stiahnutá v dôsledku náhodného hodu mincou. Zdá sa mi, že niektoré údery sú dôležitejšie ako iné.“

Počkám. Masakry hrajú vo svete inú úlohu. Bity môžu obsahovať len rovnaké množstvo informácií, ale objem a dôležitosť informácií sa bit od bitu líši. Význam typu „so“ spočíva v našej strave. Dva bity informácií, ktoré označujú jeden konkrétny pár nukleotidov v DNA jablka, sú oveľa dôležitejšie pre budúce generácie jabĺk, no tieto informácie vznikajú tepelnou premenou atómu uhlíka v jednej z molekúl jablka. Vôňu jablka môže sprostredkovať len niekoľko molekúl a ich sprievodných zložiek, ale na zabezpečenie hodnoty jablka sú potrebné miliardy miliárd zložiek.

"Avšak," znova trval na svojom Gell-Man, "existuje matematicky spoľahlivý spôsob, ako určiť význam daného bitu?"

"Neočakávam nič viac od tejto výživy," povedal som a stále držal jablko v ruke. Význam týchto informácií závisí od spôsobu spracovania týchto informácií. Všetky fyzické systémy obsahujú informácie. Navyše, dynamicky sa rozvíjajúc v priebehu hodiny, tieto informácie transformujú a produkujú. Ak je elektrón „tu“ 0 a elektrón „tam“ je 1, potom ak sa elektrón odtiaľ presunie, zmení hodnotu svojho bitu. Prirodzenú dynamiku fyzikálneho systému možno vypočítať tak, že umiestnite 0 a 1 a tiež ako inštrukciu: 0 môže znamenať „prácu“ a 1 môže znamenať „prácu“. Význam rytmu spočíva len v jeho význame a z tohto významu plynú v priebehu času ďalšie údery, ktoré sú súčasťou procesu neustáleho spracovania informácií, ktoré sa tu stáva dynamickým vývojom Všetkého.

Pokračoval som v opise problémov, ktoré jablko spôsobuje, a začal som hovoriť o úlohe, ktorú hrá zápach v procesoch, v ktorých jablko rozvíja svoje jedinečné vlastnosti. Všetko išlo dobre. Otvoril som tému „všetko je zo stola“ a dal som dobrú odpoveď publiku. Tak sa mi to zdalo.

Ukončila som prednášku a išla do školy. Raptom ma špliechal na rameno. Jeden z poslucháčov vážne veril, že dostáva moje jablko. Tse Doyne Farmer je jedným zo zakladateľov teórie chaosu, vysoký, vyšportovaný muž. Chytil ma za ruky – chcel, aby som vpustil jablko. S pocitom ohromenia som sa pritlačil chrbtom k stene. Obrázky fraktálov, ktoré na ňom viseli, a fotografie Indiánov sa stali falošnými. Farmár ma zrazil za falzifikát. Začali sme sa kotúľať po svahu a míňali sme šmyky. Jablko niekde spadlo. Iste, opäť sa to stalo na periférii sveta.

Citát "V roku 1993 som si uvedomil, ako vytvoriť kvantový počítač. Kvantové počítače sú zariadenia, ktoré určujú povahu blízkych atómov, fotónov a iných elementárnych častíc na spracovanie informácií. Počítajú spôsobom, ktorý nedokážu vypočítať klasické počítače, napr. Mac alebo PC." Čím ďalej tým viac spájame atómy a molekuly – najmenšie časti Celosveta – aby sme počítali, a ja budem čoraz viac rozširovať prirodzené vedomosti pred spracovaním informácií na silu samotného Celosveta, čo sa nám určite podarilo – tým, že ukážem kvantové výpočty do celého sveta." O čom je kniha, je Koža atómu vesmíru, a nie len rôzne makroskopické objekty, ktoré zachraňujú informácie. Akty interakcie medzi atómami možno opísať ako elementárne logické operácie, ktoré menia hodnoty kvantových bitov - elementárnych jednotiek kvantovej informácie. Paradoxný, no sľubný prístup Setha Lloyda vám umožňuje elegantne písať o postupne komplexnom vesmíre: ad...

Video: "Alpina literatúra faktu" (2014)

Formát: 60x90/16, 256 strán.

Ďalšie knihy s podobnou tematikou:

    AutorKnihaPopisRickcenaTyp knihy
    Seth Lloyd Citát: "V roku 1993 som si uvedomil, ako vytvoriť kvantový počítač." Kvantové počítače sú zariadenia, ktoré detegujú produkciu blízkych atómov, fotónov a iných elementárnych častíc.2014
    238 papierová kniha
    Lloyd S. Koža atómu vesmíru, a nielen rôzne makroskopické objekty, ktoré zachraňujú informácie. Akty interakcie atómov možno opísať ako elementárne logické operácie, pri ktorých sa menia... - Alpina Literatúra faktu, Populárno-vedecké knihy 2017
    387 papierová kniha
    Lloyd S. Koža atómu vesmíru, a nielen rôzne makroskopické objekty, ktoré zachraňujú informácie. Akty interakcie atómov možno opísať ako elementárne logické operácie, pri ktorých sa menia... - Alpina Literatúra faktu (formát: 60x90/16, 256 strán) Alpina Popular Science2019
    202 papierová kniha
    Lloyd S. Koža atómu vesmíru, a nielen rôzne makroskopické objekty, ktoré zachraňujú informácie. Akty interakcie medzi atómami možno opísať ako elementárne logické operácie, pri ktorých sa menia... - Alpina Literatúra faktu (formát: 70x100, 358 strán) Alpina Popular Science