Искусственное как маловероятное
Для читателей С. Снегова :). Про искусственное и естественное из "Суммы технологии" С. Лема.
«Конструкторские методы технологической эволюции совершенно иные. Образно говоря. Природа должна была заложить в биологическом материале все потенциальные возможности, реализованные значительно позже, тогда как человек развивал свою технологию, отбрасывая одни ее формы, чтобы перейти к другим. Будучи относительно свободным в выборе строительного материала, имея в своем распоряжении высокие и низкие температуры, металлы и минералы, газы, жидкости и твердые тела, человек мог на первый взгляд совершить больше, чем Эволюция, обреченная всегда иметь дело с тем, что ей дано: с тепловатыми водными растворами, с клейкими соединениями, со сравнительно скудным набором "кирпичиков", плававших в архейских морях и океанах. Но Эволюция сумела "выжать" из столь ограниченного исходного материала буквально все, что было возможно...
Вершина этого пути вовсе не состоит (как думают некоторые) в "повторении" конструкции человека или других живых организмов с помощью электрической "механики" цифровых машин. Пока что "технология" жизни опережает нас на большую дистанцию; мы должны догнать ее не для того, чтобы слепо подражать достижениям жизни, а для того, чтобы пойти дальше Природы, совершенство которой только кажется недостижимым.»
«Единственным средством воздействия на технологию - я говорил об этом раньше - является другая технология. Разовьем это утверждение. Природа неисчерпаема в своих возможностях, количество содержащейся в ней информации, как сказал бы кибернетик, равно бесконечности. Поэтому мы не можем "каталогизировать" всю природу: ведь даже как цивилизация мы ограничены во времени. Однако, будучи технологами, мы можем в некотором смысле обратить бесконечность Природы против нее самой, оперируя несчетными множествами, подобно тому как поступают математики в теории множеств. Мы можем стереть разницу между "искусственным" и "естественным", - это произойдет тогда, когда "искусственное" станет сначала неотличимым от естественного, а затем превзойдет его. Мы еще будем говорить, как это произойдет. А как понимать превосходство? Оно означает реализацию с помощью Природы того, что для Природы невозможно.»
«Природа не реализует всех процессов, которые вообще возможны. Правда, она реализует их все же в большей мере, чем мы думаем. Не каждый инженер знает, что некоторые морские животные имеют паруса, что в эволюции использован принцип реактивного движения, эхолокации, что рыбы имеют "манометр", сообщающий им, на какой глубине они находятся, и т.д. И, говоря более общо, на "мысль" о сцеплении процессов более вероятных (рост энтропии, дезорганизации) с процессами менее вероятными (образование живых организмов), влекущими за собой рост организации и спад энтропии, Природа "напала" миллиарды лет тому назад. Точно так же природа создала рычаги, хемодинамические и хемотронные приборы, преобразователи солнечной энергии в химическую (скелеты позвоночных; клетки растения, осуществляющие фотосинтез); создала она также обычные насосы (сердце) и осмотические приборы (почки), "фотографические" аппараты (органы зрения) и т.д. В пределах биологической эволюции Природа не коснулась ядерной энергетики, так как излучение уничтожает генетическую информацию и жизненные процессы. Зато она "применила" ее в звездах.
Таким образом, говоря с наиболее общих позиций, Природа сопрягает между собой различные процессы. Мы можем ей в этом п_о_д_р_а_ж_а_т_ь и делаем это. Мы сопрягаем различные процессы всегда и везде: вращая мельницы силой воды, плавя руду, отливая металл, строя металлообрабатывающие станки, сея хлопок и делая из него одежду. В результате всего этого где-то происходит рост энтропии, который, однако, дает ее локальное снижение (двигатель, электроплитка, ядерный реактор, цивилизация).
Электроны ведут себя в электрическом поле так-то и так-то; мы комбинируем этот процесс с другими процессами, и вот возникает телевидение, или ферромагнитная память, или процессы, присходящие в квантовых усилителях (мазеры, лазеры).
Всегда, однако, мы подражаем Природе. Но это нужно правильно понимать. Стадо пробегающих слонов и жираф могло бы так растоптать и размесить глину, чтобы в ней образовался "негатив автомобиля", а близлежащий вулкан мог бы выбросить расплавленную магнетитовую руду. Она влилась бы в "форму" и так возник бы "автомобиль" или нечто его напоминающее.
Это, конечно, неслыханно маловероятно. Но не невозможно с точки зрения термодинамики. Последствия имитологии сводятся к увеличению вероятности событий, "естественное" возникновение которых чрезвычайно маловероятно, но все же возможно. Теоретически возможно "спонтанное" возникновение деревянного колеса, миски, дверной ручки, автомобиля. Добавим, что вероятность такого "синтеза" путем внезапного соединения атомов железа, меди, алюминия и т.д. несравненно больше, чем вероятность спонтанного создания живого организма посредством сближения и занятия атомами правильных мест, при которых возникает живая амеба или наш старый знакомый мистер Смит. Автомобиль состоит тысяч из десяти с чем-то частей. Амеба - из миллионов. При этом положения, моменты кристаллизации отдельных атомов и твердых тел в раме автомобиля или в его двигателе не имеют значения для его работы. Напротив, положения и свойства молекул, из которых "сделана" амеба, имеют решающее значение для ее существования. Так почему же возникли амебы, а не автомобили? А потому, что спонтанно со значительной вероятностью может возникнуть только система, с самого начала наделенная свойствами самоорганизации. А также потому, что такими были "начальные условия" на Земле.
Теперь мы сформулируем некоторый общий тезис. Конструкторское распределение вероятностей в случае Природы полностью отличается от распределения в случае человеческого созидания, хотя второе должно содержаться в первом. Распределение вероятностей по нормальному закону, характерное для Природы, приводит во всем Космосе к сверхсуперастрономически ничтожным вероятностям возникновения в результате спонтанных событий кастрюль или вычислительных машин. Обчистив все мертвые планеты и выгоревшие звездные карлики, мы, быть может, и нашли бы несколько "акцидентальных ложек" или даже спонтанно выкристаллизовавшуюся оцинкованную консервную банку. Но того, чтобы эта банка чисто случайно содержала свинину или что-нибудь хоть отчасти съедобное, нам пришлось бы ждать целую вечность. Эти явления, однако, не представляют собой чего-то "невозможного" в том смысле, что им препятствуют запреты Природы (или же законы, так как каждый закон, будучи указанием, чтобы нечто происходило так-то и так-то, вместе с тем запрещает, чтобы оно происходило иначе). Таким образом, наше конструкторское искусство содержится как частный случай в границах потенциального конструкторского искусства Природы, с тем лишь существенным дополнением, что оно находится там, где значения вероятностей резко уменьшаются, становясь чем-то несравнимо микроскопическим.
Так мы приходим к состояниям, термодинамически весьма невероятным - таким, как ракета или телевизор. Однако там, где Природа как строитель находится "в своей стихии", мы наиболее слабы, так как не умеем (еще не умеем) вызывать процессы самоорганизации в таком масштабе и столь искусно, как это делает она. Впрочем, если бы Природа не умела этого делать, не было бы ни читателей этой книги, ни ее автора. До сих пор из того, что конструктивно возможно, человек интересовался лишь некоторым узеньким отрезком "производственного спектра Природы". Мы не пытались создавать ни метеоров, ни комет, ни Сверхновых звезд (хотя в этом плане благодаря водородной бомбе мы уже на вернейшем пути). Но нельзя ли каким-то образом перешагнуть границы, установленные Природой? Можно, конечно, выдумывать Космосы и Природы, отличающиеся от наших. Но как их реализовать?»
«Конструкторские методы технологической эволюции совершенно иные. Образно говоря. Природа должна была заложить в биологическом материале все потенциальные возможности, реализованные значительно позже, тогда как человек развивал свою технологию, отбрасывая одни ее формы, чтобы перейти к другим. Будучи относительно свободным в выборе строительного материала, имея в своем распоряжении высокие и низкие температуры, металлы и минералы, газы, жидкости и твердые тела, человек мог на первый взгляд совершить больше, чем Эволюция, обреченная всегда иметь дело с тем, что ей дано: с тепловатыми водными растворами, с клейкими соединениями, со сравнительно скудным набором "кирпичиков", плававших в архейских морях и океанах. Но Эволюция сумела "выжать" из столь ограниченного исходного материала буквально все, что было возможно...
Вершина этого пути вовсе не состоит (как думают некоторые) в "повторении" конструкции человека или других живых организмов с помощью электрической "механики" цифровых машин. Пока что "технология" жизни опережает нас на большую дистанцию; мы должны догнать ее не для того, чтобы слепо подражать достижениям жизни, а для того, чтобы пойти дальше Природы, совершенство которой только кажется недостижимым.»
«Единственным средством воздействия на технологию - я говорил об этом раньше - является другая технология. Разовьем это утверждение. Природа неисчерпаема в своих возможностях, количество содержащейся в ней информации, как сказал бы кибернетик, равно бесконечности. Поэтому мы не можем "каталогизировать" всю природу: ведь даже как цивилизация мы ограничены во времени. Однако, будучи технологами, мы можем в некотором смысле обратить бесконечность Природы против нее самой, оперируя несчетными множествами, подобно тому как поступают математики в теории множеств. Мы можем стереть разницу между "искусственным" и "естественным", - это произойдет тогда, когда "искусственное" станет сначала неотличимым от естественного, а затем превзойдет его. Мы еще будем говорить, как это произойдет. А как понимать превосходство? Оно означает реализацию с помощью Природы того, что для Природы невозможно.»
«Природа не реализует всех процессов, которые вообще возможны. Правда, она реализует их все же в большей мере, чем мы думаем. Не каждый инженер знает, что некоторые морские животные имеют паруса, что в эволюции использован принцип реактивного движения, эхолокации, что рыбы имеют "манометр", сообщающий им, на какой глубине они находятся, и т.д. И, говоря более общо, на "мысль" о сцеплении процессов более вероятных (рост энтропии, дезорганизации) с процессами менее вероятными (образование живых организмов), влекущими за собой рост организации и спад энтропии, Природа "напала" миллиарды лет тому назад. Точно так же природа создала рычаги, хемодинамические и хемотронные приборы, преобразователи солнечной энергии в химическую (скелеты позвоночных; клетки растения, осуществляющие фотосинтез); создала она также обычные насосы (сердце) и осмотические приборы (почки), "фотографические" аппараты (органы зрения) и т.д. В пределах биологической эволюции Природа не коснулась ядерной энергетики, так как излучение уничтожает генетическую информацию и жизненные процессы. Зато она "применила" ее в звездах.
Таким образом, говоря с наиболее общих позиций, Природа сопрягает между собой различные процессы. Мы можем ей в этом п_о_д_р_а_ж_а_т_ь и делаем это. Мы сопрягаем различные процессы всегда и везде: вращая мельницы силой воды, плавя руду, отливая металл, строя металлообрабатывающие станки, сея хлопок и делая из него одежду. В результате всего этого где-то происходит рост энтропии, который, однако, дает ее локальное снижение (двигатель, электроплитка, ядерный реактор, цивилизация).
Электроны ведут себя в электрическом поле так-то и так-то; мы комбинируем этот процесс с другими процессами, и вот возникает телевидение, или ферромагнитная память, или процессы, присходящие в квантовых усилителях (мазеры, лазеры).
Всегда, однако, мы подражаем Природе. Но это нужно правильно понимать. Стадо пробегающих слонов и жираф могло бы так растоптать и размесить глину, чтобы в ней образовался "негатив автомобиля", а близлежащий вулкан мог бы выбросить расплавленную магнетитовую руду. Она влилась бы в "форму" и так возник бы "автомобиль" или нечто его напоминающее.
Это, конечно, неслыханно маловероятно. Но не невозможно с точки зрения термодинамики. Последствия имитологии сводятся к увеличению вероятности событий, "естественное" возникновение которых чрезвычайно маловероятно, но все же возможно. Теоретически возможно "спонтанное" возникновение деревянного колеса, миски, дверной ручки, автомобиля. Добавим, что вероятность такого "синтеза" путем внезапного соединения атомов железа, меди, алюминия и т.д. несравненно больше, чем вероятность спонтанного создания живого организма посредством сближения и занятия атомами правильных мест, при которых возникает живая амеба или наш старый знакомый мистер Смит. Автомобиль состоит тысяч из десяти с чем-то частей. Амеба - из миллионов. При этом положения, моменты кристаллизации отдельных атомов и твердых тел в раме автомобиля или в его двигателе не имеют значения для его работы. Напротив, положения и свойства молекул, из которых "сделана" амеба, имеют решающее значение для ее существования. Так почему же возникли амебы, а не автомобили? А потому, что спонтанно со значительной вероятностью может возникнуть только система, с самого начала наделенная свойствами самоорганизации. А также потому, что такими были "начальные условия" на Земле.
Теперь мы сформулируем некоторый общий тезис. Конструкторское распределение вероятностей в случае Природы полностью отличается от распределения в случае человеческого созидания, хотя второе должно содержаться в первом. Распределение вероятностей по нормальному закону, характерное для Природы, приводит во всем Космосе к сверхсуперастрономически ничтожным вероятностям возникновения в результате спонтанных событий кастрюль или вычислительных машин. Обчистив все мертвые планеты и выгоревшие звездные карлики, мы, быть может, и нашли бы несколько "акцидентальных ложек" или даже спонтанно выкристаллизовавшуюся оцинкованную консервную банку. Но того, чтобы эта банка чисто случайно содержала свинину или что-нибудь хоть отчасти съедобное, нам пришлось бы ждать целую вечность. Эти явления, однако, не представляют собой чего-то "невозможного" в том смысле, что им препятствуют запреты Природы (или же законы, так как каждый закон, будучи указанием, чтобы нечто происходило так-то и так-то, вместе с тем запрещает, чтобы оно происходило иначе). Таким образом, наше конструкторское искусство содержится как частный случай в границах потенциального конструкторского искусства Природы, с тем лишь существенным дополнением, что оно находится там, где значения вероятностей резко уменьшаются, становясь чем-то несравнимо микроскопическим.
Так мы приходим к состояниям, термодинамически весьма невероятным - таким, как ракета или телевизор. Однако там, где Природа как строитель находится "в своей стихии", мы наиболее слабы, так как не умеем (еще не умеем) вызывать процессы самоорганизации в таком масштабе и столь искусно, как это делает она. Впрочем, если бы Природа не умела этого делать, не было бы ни читателей этой книги, ни ее автора. До сих пор из того, что конструктивно возможно, человек интересовался лишь некоторым узеньким отрезком "производственного спектра Природы". Мы не пытались создавать ни метеоров, ни комет, ни Сверхновых звезд (хотя в этом плане благодаря водородной бомбе мы уже на вернейшем пути). Но нельзя ли каким-то образом перешагнуть границы, установленные Природой? Можно, конечно, выдумывать Космосы и Природы, отличающиеся от наших. Но как их реализовать?»