



/Набор атомов делает нас = квантовыми компьютерами .
Мы – атомный прах, но мы – вычисляющий атомный прах./
----------------------------------------------------------------------------------
Набор атомов бросил вызов всевышнему Господу, заявив: «Я столь же велик, как Ты!». И получил ответ: «Желаю, чтобы ты стал более великим, чем я, потому что тогда больше не будет набора атомов.»
...
Квантовый компьютер бросил вызов всевышнему Господу, заявив: «Я столь же велик, как Ты!». И получил ответ: «Желаю, чтобы ты стал более великим, чем я, потому что тогда больше не будет квантового компьютера .»
...
Вычисляющий атомный прах бросил вызов всевышнему Господу, заявив: «Я столь же велик, как Ты!». И получил ответ: «Желаю, чтобы ты стал более великим, чем я, потому что тогда больше не будет вычисляющего атомного праха.»
...
Что делает нас нами ?
Набор атомов нашего телесного квантового компьютера связанного
с другими, Земля, Солнце,Галактика,Вселенная (видимая), Темная материя, ,,,,,,,............
/Иначе говоря, совершенное описание Вселенной было бы неотличимо от самой Вселенной./
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Цитаты из :
Сет Ллойд
"Программируя Вселенную. Квантовый компьютер и будущее науки"
...
Моделирование и реальность
...
Вопрос о разнице между моделированием и реальностью возник очень давно. В VI в. до нашей эры в первых строках «Дао дэ цзин», «Книги пути и достоинства», Лао Цзы описал проблему, свойственную любому описанию реальности: «Путь, которым можно следовать, не есть истинный Путь. Имя, которое может быть названо, не есть истинное Имя». Оригинальный китайский текст «Дао дэ цзин» очень компактен и его можно толковать 10 000 способов, но Лао Цзы, кажется, полагает, что, давая вещам названия и для этого назначая словам то или иное значение, мы вводим искусственные различия, которые не могут охватить всю полноту Вселенной. (В виде автомобильной наклейки на бампер эта же мысль выглядит так: «Не говори об этом. Будь этим».) Философ Арчи Бам предложил менее буквальный перевод этого высказывания: «Природу невозможно описать полностью, ведь такое описание природы должно было бы в точности воспроизводить природу». Иначе говоря, совершенное описание Вселенной было бы неотличимо от самой Вселенной.
Давайте посмотрим, что произойдет, если применить изречение Лао Цзы к квантовому компьютеру, моделирующему Вселенную. Как мы увидим, Вселенная, по крайней мере доступная нам часть Вселенной, конечна в пространстве и времени. Все фрагменты доступной нам части Вселенной можно в принципе отобразить на конечное число кубитов. Аналогичным образом физическая динамика Вселенной, состоящая из взаимодействий между этими частями, может быть отображена на логические операции с этими кубитами.
Нельзя сказать, что мы точно знаем, как провести такое отображение. Мы знаем, как отобразить поведение элементарных частиц на кубиты и логические операции. Иначе говоря, мы знаем, как Стандартная модель физики элементарных частиц – модель, описывающая наш мир с поразительной точностью, – может быть отображена в квантовом компьютере. Но мы еще не знаем, как в квантовом компьютере может быть отображено поведение гравитации, по той простой причине, что физики еще не пришли к полной теории квантовой гравитации. Мы еще не знаем, как моделировать Вселенную, но, возможно, скоро узнаем.
Теперь вспомним «Дао дэ цзин». В квантовом компьютере, моделирующем Вселенную, будет столько же кубитов, сколько их во Вселенной, и логические операции с этими кубитами будут в точности моделировать динамику Вселенной. Такой квантовый компьютер был бы физическим воплощением демона маркиза Пьера-Симона де Лапласа: он моделировал бы поведение Вселенной в целом. Такое квантовое вычисление составило бы полное описание природы, и потому было бы неотличимо от самой природы. Так что, по сути, можно считать, что Вселенная выполняет квантовые вычисления. Точно так же, из-за того что поведение элементарных частиц может быть непосредственно отображено на поведение кубитов, взаимодействующих посредством логических операций, моделирование Вселенной квантовым компьютером неотличимо от самой Вселенной.
Обычный взгляд состоит в том, что Вселенная – это элементарные частицы, и ничего больше. Это так, но столь же верно было бы сказать, что Вселенная – это только биты, а скорее, только кубиты, и ничего больше. Поговорка гласит, что если нечто ходит как утка и крякает как утка, то это утка и есть. Так что с этой минуты и впредь мы примем, что если Вселенная хранит и обрабатывает информацию подобно квантовому компьютеру и для наблюдателя ее поведение неотличимо от поведения квантового компьютера, то Вселенная действительно является квантовым компьютером.
...
Быть человеком
Мы заглянули в горячее прошлое; мы заглянули в тусклое и далекое будущее. Чтобы завершить дискуссию о сложности, давайте вернемся в настоящее. Каково место человека в вычислительной Вселенной? Естественная способность Вселенной обрабатывать информацию на фундаментальном уровне дает начало всем возможным формам обработки информации. После Большого взрыва, когда разные части Вселенной исследовали все возможные способы обработки информации, рано или поздно, под влиянием квантовых событий, некоторым частям Вселенной удалось найти алгоритм воспроизведения самих себя. Это привело к возникновению жизни. Жизнь развивалась благодаря обработке генетической информации в поисках новых стратегий выживания и размножения. Перебрав миллиарды стратегий, некоторые живые системы в итоге обнаружили половое размножение – способ, очень сильно увеличивающий скорость, с которой могут быть исследованы новые стратегии и алгоритмы эволюции, потому что он ускоряет темпы обработки генетической информации. Через миллиарды лет полового размножения и отбора живые существа развили всевозможные методы сбора и обработки информации, среди них – глаза, уши и мозг.
Где-то в течение последних 100 000 лет люди открыли для себя язык. Человеческий язык, должно быть, казался другим животным странно звучащей инновацией. Но язык позволял выражать понятия произвольной степени сложности, и это позволило людям обрабатывать информацию чрезвычайно распределенным образом. Распределенная природа человеческой обработки информации, в свою очередь, позволила людям создавать новые формы сотрудничества, формировать группы, ассоциации, общества, компании и т. д. Некоторые из этих новых форм сотрудничества оказались поразительно эффективными, причем разные формы распределенной обработки информации, такие как демократия, коммунизм, капитализм, религия и наука, начали жить собственной жизнью, развиваясь и расширяясь со временем.
Именно богатство и сложность нашей совместной обработки информации позволила нам продвинуться так далеко . Изобретение человеческого языка, вместе с разнообразным социальным развитием, стало настоящей революцией в сфере обработки информации и существенным образом изменило лик нашей планеты. Утверждается, что именно мозг отличает нас от других животных. Мы, люди, очень привязаны к своему мозгу. Без него у нас не было бы ни мышления, ни восприятия (то же самое касается других животных, у которых есть мозг). Язык позволяет нам связать работу нашего мозга с работой мозга других людей. Коммуникация позволяет создавать все более сложные способы сотрудничества и соревнования. Перефразируя Джона Донна, нет человека, который был бы как остров, сам по себе, каждый человек на Земле есть часть общего процесса вычислений.
Этот совместный процесс вычислений всего человеческого общества и делает нас особенными; а мы действительно особенные. Люди – не единственные физические системы, участвующие в процессе сложных, богатых вычислений. Как я пытался показать, каждый атом, каждая элементарная частица участвуют в одном огромном вычислении, которое и является Вселенной. По сути, каждый бит Вселенной – это только бит. В своей способности хранить и обрабатывать информацию все биты равны.
Наука обладает неудобной привычкой вытеснять человека из центра сцены. В донаучной истории люди были венцом творения и лучшим произведением природы и жили на Земле, являющейся центром Вселенной. Когда происхождение Земли и человечества были исследованы более тщательно, оказалось, что кроме людей у природы были и другие интересы, а Земля занимает не настолько центральное положение, как мы надеялись. Человечество – всего одна ветвь великой семьи жизни, а Земля – небольшая планета, вращающаяся вокруг заурядного Солнца, расположенного на периферии одного из рукавов заурядной спиральной галактики.
Тем не менее мы уникальны (как и бактерии; как и тополя). Уникальными делает нас информация – биты ДНК, которые объединяют нас с обезьянами, а также язык и способность мыслить, которые нас от них отделяют. Нет никакой отдельной субстанции, никакой vis vitae или жизненной силы, которая вдыхала бы жизнь в человеческие существа. Мы сделаны из атомов, как и все остальное. Теми, кто мы есть, делает нас способ, которым эти атомы обрабатывают информацию и совместно ведут вычисления. Мы – прах, но мы – вычисляющий прах.
...
Универсальные мысли
Теперь, когда мы знаем о вычислительной природе Вселенной в целом, заманчиво было бы приписать это свойство какому-нибудь космическому интеллекту вроде божественного «демона» Лапласа. Конечно, Вселенную можно считать неким гигантским разумным организмом, точно так же как Землю можно считать отдельным живым существом (эту идею называют «гипотезой Геи»). Заметим, однако, что, даже приписав Вселенной разум, мы не можем отрицать блеск одной из ее величайших «идей» – естественного отбора . В течение миллиардов лет Вселенная кропотливо разрабатывала новые структуры, в медленном процессе проб и ошибок. Каждое «Ага!» в этом процессе – крошечное квантовое событие, последствия которого были развиты законами физики. Некоторые события приводили к успеху, некоторые – нет. Через миллиарды лет появились мы, а также все остальное.
В конечном счете идея о том, что мир жив или что Вселенная мыслит, – лишь метафора. В конце концов, что такое мысли Вселенной? Некоторая часть обработки информации, которую выполняет Вселенная, действительно происходит посредством мышления, человеческого мышления. Некоторые виды обработки информации, такие как цифровые вычисления, могут напоминать мышление. Но в огромном большинстве случаев обработка информации во Вселенной происходит в виде столкновений атомов, крошечных движений материи и света.
По сравнению с тем, что обычно называют мышлением, эти «мысли» Вселенной скромны: они состоят из элементарных частиц, которые просто заняты своим делом. Но скромность – это не слабость. Квантовый хаос может усиливать крошечные движения до тех пор, пока они не превратятся в ураган. Микроскопический танец вещества и света способен создать не только людей, но и все остальные существа. Столкновение двух атомов может изменить будущее Вселенной – и изменяет его.
...
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Что делает нас нами? Набор атомов?
...
Но в любой отдельно взятый момент ваше тело примерно состоит из:
1,7 х 10^27 атомов кислорода;
8,4 х 10^26 атомов углерода;
4,3 х 10^27 атомов водорода;
7,7 х 10^25 атомов азота;
и меньше 1% составляет все остальное, вместе взятое, во главе с кальцием, фосфором, серой, натрием, калием и хлором.
Если вы кремируете тело человека, превратив воду внутри него в пар, позволив этой воде вернуться в круговорот воды и равномерно распространиться по Земле, а после спросите, сколько этих атомов водорода и кислорода могут быть найдены в теле случайного человека сегодня, вы очень удивитесь результату.
Один из каждых 2,1 х 10^16 атомов водорода в вашем теле был в теле случайного человека; один из каждых 2,6 х 10^16 атомов кислорода в вашем теле тоже был в теле случайного человека.
Но мы помним, что в теле обычного человека где-то 4,3 х 10^27 атомов водорода и 1,7 х 10^27 атомов кислорода. Из чего следует, что у вас имеется примерно 2 х 10^11 атомов водорода (или 200 миллиардов атомов водорода) и 6,5 х 10^10 атомов кислорода (или 65 миллиардов атомов кислорода) из любого ранее существующего тела человека.
Это много. Прямо сейчас внутри вас сотни миллиардов атомов, оставшихся от короля Тутанхамона, сотни миллиардов атомов Гитлера или Цезаря, а если заглянуть в далекое прошлое, то и триллионы атомов, которые были частью последнего тираннозавра, когда тот погиб.
Атомов так много, что если бы производили подобные расчеты для воздуха, который в настоящее время у вас в легких, мы бы обнаружили, что примерно один атом в легких каждого из нас был в легких Цезаря (Ленина, Вашингтона или Александра Дюма) во время их последнего вздоха. Воздух и молекулы воды равномерно распределяются довольно быстро и легко. Но вот углерод, азот, кальций и все остальное распространяется куда медленнее и неравномернее, поэтому у вас могут быть миллионы или миллиарды этих атомов от исторических фигур на любой вкус, либо вообще не будет. (Тутанхамона мумифицировали, а значит его вода и воздух вернулись на Землю, а углерод и азот остались).
Подумайте об этом в следующий раз, когда сделаете глубокий вдох или выпьете воды. В этот момент вы будете дышать одним воздухом и пить одну воду с каждым человеком на Земле и даже с самыми первыми земными созданиями. На уровне атомов мы связаны круче, чем может предположить правило пяти, семи или ста тридцати пяти рукопожатий.
Масса Земли 6*10^27 г, т. е. количество атомов примерно 2*10^26 моль.
А в каждом моле 6*10^23 атомов.
Перемножаем, получаем в итоге порядка 10^50 атомов.
Солнце имеет массу 2*10^30 кг и состоит на 3/4 из водорода и 1/4 из гелия, т. е. средняя атомная масса - 1,75 г/моль.
В каждом моле 6*10^23 атомов.
Получаем в Солнце примерно 7*10^56 атомов.
В Галактике - 2*10^69.
В видимой части Вселенной порядка 10^80 атомов .
3.28х10^80. Более трех вигинтиллионов.
328.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.
Самое интересное, что, с учетом масштаба Вселенной, эти частицы не заполняют даже большую часть от ее общего объема. В результате, на один кубометр Вселенной приходится лишь одна (!) элементарная частица.
...
«Фауст» Гёте «Пролог на небесах»
Мефистофель говорит о человеке так:
Ему немножко лучше бы жилось,
Когда б ему владеть не довелось
Тем отблеском божественного света,
Что разумом зовёт он: свойство это
Он на одно лишь смог употребить –
Чтоб из скотов скотиной быть!
И ответ - Господа:
Пока ещё умом во мраке он блуждает,
Но истины лучом он будет озарён:
Сажая деревцо, садовник уже знает,
Какой цветок и плод с него получит он...
...