Доктор Херберт А. Симон и доктор Аллен Ньюэлл (Carnegie Institute of Technology and The Rand Corporation) описывают еще одно недавнее компьютерное достижение:
«[Существует программа, которая может] находить доказательства математических теорем; важно подчеркнуть, не проверять доказательства, для чего можно было бы использовать достаточно простой алгоритм, но именно выполнять «творческую» и «интуитивную» деятельность ученого, ищущего доказательство теоремы… По крайней мере, один компьютер разрабатывает дизайн небольших электрических моторов (от клиентских спецификаций до окончательного дизайна) для производственного концерна… «Компьютер ILLIAC, в University of Illinois, пишет музыку, и, по мнению компетентного в этом вопросе судьи, результат интересен с эстетической точки зрения». (106)
Давайте теперь обратимся к доказательствам того, что машины могут вести себя аналогично живым существам, включая размножение, «целенаправленную» деятельность и гомеостасис (поддержание внутреннего состояния в дозволенных пределах, несмотря на изменения во внешней среде).
Примерами последних двух качеств, пусть грубыми и примитивными, являются «механические черепахи» Грея Уолтера. (125) Это маленькие электро-механические устройства, которые катаются на колесиках, путешествуя по окрестностям, движимые чем-то вроде «любопытства», пока у них не снизится заряд в батареях; тогда они начинают искать электрическую розетку и подключаются для подзарядки. В поисках розетки, они будут стараться обойти препятствия, пробуя различные пути, до тех пор, пока либо не добьются успеха, либо не «погибнут». Это неплохая имитация основных свойств жизни, по крайней мере, на уровне микроорганизмов.
Профессор Кемени в своей статье обсуждает «размножающиеся» или самовоспроизводящиеся машины, предложенные фон Нейманом. Это устройства, очень простые по сравнению с любым биологическим организмом, с «телом» из приблизительно 32 000 простых частей и «хвостом», содержащим около 150 000 единиц информации, аналогичных единицам наследственной информации в растениях или животных. Хвост выступает своего рода чертежом, описывающим машину. В подходящей окружающей среде машина может скопировать себя, прочитав чертежи из хвоста; после изготовления дочерней машины, она копирует хвост и присоединяет его к «дочери», которая теперь самостоятельна. (Секса в этой модели нет, а дочь полностью идентична матери, за исключением возможных «мутаций», связанных с ошибками копирования.) (54)
Британский генетик Л. С. Пенроуз также описывал самовоспроизводящиеся машины. (89) Он разработал механические модели, имеющие свойства, во многом схожие с химическими и биологическими свойствами живых организмов. Машины состоят из небольшого количества различных частей (по аналогии с молекулами в живых существах). Логика и программа действий определяются механической схемой, обеспечивающей правильную сборку частей. Схема использует только крючки и замки, нуждающиеся лишь в гравитации для нормальной работы. Части случайным образом разбросаны по плоской поверхности, вибрирующей для предоставления необходимой для сборки энергии, аналогичной хаотичному тепловому движению молекул в веществе. Каждая часть может находиться в различных состояниях, соответствующих различным значениям потенциальной энергии. Если среди частей присутствует готовая машина («зерно»), то она побуждает случайно разбросанные части перегруппировываться в точные копии первой машины; если зерна нет, самопроизвольной организации нет. В некоторых моделях, зерно может включать в себя сколь угодно длинные цепочки, несущие информацию, схожие с молекулярными цепочками в хромосомах живых существ. Некоторые подобные модели были построены и успешно действовали. (54)
Конечно, машины фон Неймана и Пенроуза пока слишком простые и очень сильно зависят от специальных условий и могут представлять только чисто академический интерес, хотя и он, на самом деле, необычайно важен. Но доктор Эдвард Ф. Мур (Bell Telephone Laboratories) полагает, что уже через 10–15 лет, затратив около полумиллиарда долларов, можно будет разработать экономически эффективные самовоспроизводящиеся машины. Это будут автономные морские добывающие или собирающие машины, которые будут приносить минералы или переработанные водоросли. Во время работы энергию такие машины будут получать от солнца или еды и топлива, которые они смогут найти. Они также будут строить собственные копии. Когда они построят достаточно новых машин и соберут достаточный урожай, они послушно приплывут домой. Такие механические рабы обогатят нас не только своей работой, но и размножением.[81] (75)
Для большинства применений не нужно будет, чтобы машины в буквальном смысле слова самовоспроизводились. С другой стороны, они будут нужны нам для разработки и создания новых, более сложных машин или улучшений в них самих. Компьютеры уже используются при разработке новых компьютеров. (101) Возможности, вытекающие отсюда, огромны и изумительны.[82]
А теперь, наконец, после этого длинного, но интересного отступления, мы готовы взобраться на Олимп и насладиться видом.
Если мы всего лишь предположим, что прогресс будет продолжаться примерно так же, как в этом веке, мы должны богатеть довольно быстро. В 1958 году медиана дохода домохозяйства (семья или отдельно живущий человек) в США составляла 5050 доллларов (66) Примерно с 1890 года среднегодовой рост производства благ на душу населения составил около 2,3 %. (28) Если мы предположим, что следующие 300 лет средние темпы роста доходов составят 2,5 % в год, и исключим из рассмотрения инфляцию и другие подобные факторы (учитывая, что используемая нами статистика относится к реальной, а не номинальной производительности), то в 2258 году среднедушевой доход составит более 8 млн. долл. в год![83] И это не фантазии, а консервативный прогноз; вы действительно будете столько зарабатывать в год, в пересчете на сегодняшние цены. Средняя женщина сможет себе позволить большие расходы, чем любая кинозвезда сегодня, и, что еще более важно, у нее будет гораздо больше возможностей потратить эти деньги.
(На это можно возразить, что это слишком упрощенная картина, поскольку в ней, к примеру, не учитываются вопросы относительных цен на землю или налогов. Но если не возникнет монополистического класса владельцев земли и если налоги не будут тратиться в пустую, учет этих факторов мало повлияет на общую картину.)
В любом случае, все эти оценки всего лишь предварительные. Если мы посмотрим на по-настоящему долгосрочную перспективу, отвлечемся от маловажных факторов и проигнорируем ближайшие проблемы, производство материальных ценностей зависит просто от доступности материи, энергии и организации.
Вид материи не имеет значения: при наличии необходимых технологий и достаточного количества энергии, любой вид атомов может быть трансформирован в любой другой вид (во всяком случае, в принципе, если пока не на практике); и любые необходимые молекулы и более сложные структуры могут быть синтезированы или скопированы. С нашего места на Олимпе это мелочи.
Материя, конечно же, содержится в практически неисчерпаемых запасах на Земле, других планетах и спутниках, а если понадобится, то на Солнце и даже в других звездных системах.
Энергия также будет доступна практически в неограниченных количествах. Атомная энергия становится все дешевле, и Джон Э. Уллман из Колумбийского Университета предсказывает, что к 1968 году она будет стоить столько же, сколько энергия из обычных источников, а вскоре после этого намного дешевле.[84] (122) Хорошо известно, что все наши обозримые потребности в энергии на много веков вперед могут быть удовлетворены (пока еще по очень высокой цене) либо с помощью энергии солнца, достигающей земли, либо с помощью энергии распада необогащенного урана, содержащегося в граните. Когда будет решена проблема контролируемого термоядерного синтеза, у нас появится еще один практически безграничный источник энергии в виде дейтерия в морской воде. Кроме того, существует возможность, если обстоятельства потребуют этого, в качестве временного решения построить солнечные станции на Меркурии, где отсутствует атмосфера, половина планеты всегда освещена и интенсивность солнечной радиации в шесть раз выше, чем на Земле.
81
Разумеется, эти прогнозы пока не оправдались и не могли оправдаться, в том числе, по причинам, о которых Эттинджер говорит ниже.
82
Действительно, при разработке каждого следующего поколения компьютеров компьютерный дизайн использовался во все большей степени.
83
С 1958 по 2002 средние темпы роста реальных доходов в США составили около 1,75 %. Если предположить, что в будущем темпы роста не изменятся, то среднедушевой доход в 8 млн. долл. будет достигнут примерно в 2390 году.
84
Предсказания о дешевой атомной энергии полностью до сих пор не оправдались. Тем не менее, экономическая выгода привела к тому, что в странах Европы сейчас более 40 % электроэнергии вырабатывается на АЭС. Большой прогресс достигнут в области термоядерного синтеза. По различным оценкам, коммерчески выгодное производство термоядерной энергии станет возможным в 2020–2040 гг.