Научпоп

В три раза дороже, в пять раз важнее

Австралия хочет построить собственный завод по производству поликремния мощностью до 50 тыс. тонн в год. Казалось бы, новость как новость, но есть одна проблема: такой завод обойдётся примерно в три раза дороже, чем аналогичный в Китае.

Недавно появились первые результаты исследования, которое финансирует государственная программа Solar Sunshot. По предварительным оценкам, строительство предприятия обойдётся в 1,6-2,3 млрд долларов США. Для сравнения: в Китае за эти деньги можно построить завод мощностью 100-200 тыс. тонн в год.

Возникает логичный вопрос: Зачем вообще строить настолько дорогой завод?

Причин две:

Первая – политика. Сегодня Китай контролирует большую часть мирового производства поликремния и других компонентов солнечных панелей. Австралия хочет снизить зависимость от одного поставщика и создать собственную цепочку производства.

Вторая – экономика. Страна добывает кварц и производит металлургический кремний, но затем отправляет это сырьё в Китай, а обратно покупает продукцию с высокой добавленной стоимостью. Логично, что австралийцы хотят оставить хотя бы часть этой цепочки у себя.

Конечно, экономика проекта пока не идеальна. Производство поликремния очень энергоёмкое, а электроэнергия и рабочая сила в Австралии значительно дороже, чем в Китае. Поэтому без государственной поддержки завод вряд ли будет конкурентоспособным. Но тут возникает другой вопрос: А оно вообще нужно? Нужно ли быть конкурентоспособным Китаю?

Неочевидный ответ «да» мне кажется более верным. Потому что получается интересный парадокс: Австралия готова заплатить в три раза больше не за более современный завод, а за возможность меньше зависеть от Китая. И, знаете, мне кажется, что именно этот аргумент в итоге и окажется самым весомым в том, чтоб правительство выделило деньги на строительство. Потому что не только Австралия хочет такой независимости. Несколько иностранных производителей ФЭПов (на словах пока что) готовы будут покупать австралийские слитки для той же диверсификации.

Так что вопрос, как мне кажется, состоит не в том, СТРОИТЬ ЗАВОД ИЛИ НЕТ, а в том, КОГДА он будет построен. Как то так…

Кстати, вот классный документик от ARENA по этой теме. Советую

---

Солар-Ньюс в телеграме - https://t.me/Solarnews

Квантовое происхождение жизни

Увидел статью известного физика Пола Дэвиса 'Квантовое происхождение жизни?' Статья является первой в сборнике статей 'Квантовые аспекты жизни', вышедшим в 2008 году.

Поскольку при рассмотрении молекулярных связей квантовой механики избежать невозможно, то жизнь в любом случае завязана на квантовую механику. Поэтому Дэвис специально подчеркивает, что он рассматривает влияние квантовой механики на происхождение жизни не в смысле образования химических связей, а в глобальном смысле. Таковой Дэвис находит в утверждении, что все живые организмы являются информационными процессорами - они обладают генетической базой данной, которая реплицируется.

Дэвис говорит, что представления о квантовых вычислениях и квантовой обработки информации произвели революцию в понимании природы информации. Таким образом, он предлагает искать источник появления репликации информации уже на квантовом уровне. По мнению Дэвиса, ничто в классическом мире не может сравняться со скоростью переработки информации в квантовых процессах (кубит вместо бита).

Дэвис видит три возможных сценария связи квантовой механики с происхождением жизни:

'1. Квантовая механика играла ключевую роль в происхождении жизни, но или утратила ее совершенно, или эта роль стала спорадической и второстепенной. Тем не менее в современных организмах могут сохраниться реликты древних систем переработки информации, такие как биохимические остатки, которые могут дать подсказки о древних биологических или даже предбиологических процессах.

2. Жизнь начиналась классически, но освоила некоторые "квантовые трюки", увеличивающие ее эффективность. Например, если какие-то биологические системы оказывались способны обрабатывать информацию квантовомеханически, они получали определенное преимущество в скорости и мощности ее обработки, так что можно ожидать, что естественный отбор открывал и усиливал такие способности, если это было возможно.

3. Жизнь стартовала как классическая комплексная система, но позже эволюционировала на "квантовый рубеж", где квантовая неопределенность создает границу эффективности биомолекулярных процессов.'

Далее в статье Дэвис спекулирует о возможности квантовой жизни (Q-life), рассматривает проблему декогеренции, предлагает аналогию жизни как 'решения' алгоритма квантового поиска и в заключение обсуждает квантовую хореографию. Посмотрел, кто цитирует статью Дэвиса. Среди сторонников квантового происхождения жизни обнаружились российские ученые, тандем из биолога и физика: академик Ю. Н. Журавлев и член-корреспондент М. А. Гузев. Ниже несколько цитат из их статьи:

'С новым кризисом ожидается кардинальная перестройка всего биологического мышления на основе введения в биологию представлений квантовой механики. Здесь важно понять следующее: преодоление кризиса заключается не в том, чтобы признать, что живые системы используют кое-какие квантовые принципы, давно известные и хорошо описанные в учебниках биофизики. Преодоление заключается в необходимости ввести квантовые представления в самые основания биологии. К сожалению, и здесь изучаемое пространство все так же неприветливо, основания биологии (этой огромнейшей области нынешнего знания!) пока никак не сформулированы.'

'Предварительный рецепт для описания эволюции квантовой частицы можно заимствовать в форме идеи «квантового дарвинизма», предложенной В. Зуреком ровно 10 лет назад. Ведущий в этой области квантовой теории авторитет предлагает понимать в качестве квантового дарвинизма процесс, в котором наиболее полезная информация воспроизводится за счет неподходящей, несовместимой (incompatible) с общим паттерном измерения. Он развивал эти представления для целей квантовых измерений, но они как нельзя лучше подходят для описания начальных этапов эволюции, ведущих к появлению живых систем.'

Paul CW. Davies, A quantum origin of life? In Quantum aspects of life, pp. 3-18. 2008.

Ю. Н. Журавлев, М. А. Гузев, Квантовые аспекты изучения жизни, Вестник Дальневосточного отделения РАН, № 5 (177), c. 5 - 17, 2014.

Выигрывайте мерч и бонусы на аренду серверов — сегодня стартует рубрика об истории AI и ML

В 12:00 по московскому времени открываем вторую рубрику ИТ-кроссворда — «История AI и ML». В публикации вас будут ждать вопросы о ключевых событиях, знаковых моделях и личностях, которые повлияли на формирование ИИ.

Зарегистрироваться →

👉 Отвечать на вопросы можно с 12:00 до 18:00 (МСК). Среди призов — комплекты эксклюзивного мерча Selectel и бонусы на аренду серверов.

Напоминаем, что новые рубрики будут открываться ежедневно по 9 июля. Отвечайте на вопросы и набирайте баллы, чтобы выиграть призы. 🦖 Не обязательно бороться за первое место в общем зачете. Победители и номинанты будут в каждой из четырех рубрик!

Зачем мы строим сверхинтеллект, пока электросеть держится на честном слове?

Заметки после спора про ядерный реактор, чип Nvidia и приоритеты.

На прошлой неделе друг скинул новость: калифорнийский стартап Valar Atomics запитал ИИ-чип Nvidia напрямую от своего портативного ядерного реактора, первый случай в США, когда реактор нового поколения сделал что-то подобное. Спросил, что я думаю. Мой ответ был коротким и непечатным.

Не потому, что ядерная энергетика плоха. Я твёрдо за ядерную энергетику. Но эта демонстрация, при всём её обаянии, говорит не столько о решении, сколько о болезни: электричества для ИИ не хватает настолько, что питание одного чипа от микрореактора теперь тянет на заголовки новостей. Спор, который из этого вырос, оказался про вещь куда более крупную, чем один реактор. Про вопрос, который в ИИ-индустрии почти никто не решается задать вслух: куда мы так спешим со сверхинтеллектом, если у нас с трудом хватает электричества на уже существующее?

Проблема голодного гения

Цифры абсурдны, если посидеть с ними минуту. Пять крупнейших технологических компаний потратили в 2025 году около 448 миллиардов долларов капитальных расходов, в основном на дата-центры, и на 2026-й планируют ещё больше. Дата-центры потребили около 415 тераватт-часов в 2024-м, и МЭА ожидает, что к 2030 году эта цифра удвоится примерно до 945 ТВт·ч — столько сегодня потребляет вся Япония. Там же оценивают, что пятая часть запланированных дата-центров рискует задержаться просто потому, что их не к чему подключить.

При этом термояд, технология, которая могла бы вообще покончить с энергетическим дефицитом, привлёк суммарно около 9,8 миллиарда долларов на все 53 компании отрасли. Всего. За всю историю. Для сравнения: только в 2025 году мир потратил 2,3 триллиона долларов на «энергетический переход» — в основном на электротранспорт, солнце и ветер.

То есть план такой: вырастить гения, а потом объяснить ему, что на его счёт за электричество денег нет.

Почему так происходит, понятно всем. ИИ окупается сейчас, электростанции окупаются десятилетиями. Политики и CEO мыслят избирательными циклами и квартальными отчётами, а не тридцатилетними горизонтами. И когда в гонке победитель забирает всё, никто не согласится притормозить первым. Понятно. Но всё равно глупо.

Что на самом деле меняет термояд

Коммерческий термояд не просто более чистая электростанция. Он меняет базовую экономику цивилизации, потому что энергия перестаёт быть тем, что приходится экономить.

Дешёвое опреснение. Синтетическое топливо. Вертикальные фермы. Серьёзная космическая индустрия. Полная переработка отходов вместо закапывания. И, возможно, самое важное: время. Время развивать технологии осмысленно, а не бежать, потому что конкурент может добежать первым. При настоящем энергетическом изобилии вся эта истеричная скачка теряет смысл. Будет время, и будет энергия.

Загвоздка: сами компании отрасли говорят, что им нужно ещё около 77 миллиардов долларов только на первые пилотные станции, примерно в восемь раз больше всего вложенного до сих пор. На фоне триллионов, текущих в другие стороны, это не бюджет прорыва. Это погрешность округления, доставшаяся самой важной технологии на столе.

Мост, которым никто не хочет восхищаться

Пока термояд остаётся перспективой, у нас уже есть то, что работает: ядерная энергетика на делении. Она работает круглосуточно, и ей плевать на погоду. Недооценённая её часть, это замкнутый топливный цикл, когда отработанное топливо перерабатывается и сжигается заново. Россия и Франция уже делают это в промышленных масштабах. Объёмы отходов резко падают, а из того же урана извлекается куда больше энергии. Это не теория, это десятилетия эксплуатации.

Вот где настоящие мощности: крупные централизованные станции, продлённые сроки службы, современные сети и топливо, которое используется больше одного раза. Микрореакторы вроде того, что в демонстрации, могут найти свою нишу: военные базы, удалённые объекты, куда больше ничего не влезает. Но разбрасывать сотни маленьких реакторов по стране,

Выигрывайте эксклюзивный мерч и бонусы на аренду серверов в ИТ-кроссворде. Старт через полчаса

Уже в 12:00 по московскому времени открываем первую рубрику ИТ-кроссворда — «Модели и все, что с ними связано». Среди призов — 13 комплектов мерча и промокоды на аренду серверов.

Зарегистрироваться →

Напоминаем, что новые рубрики будут открываться каждый день с 6 по 9 июля. Отвечайте на вопросы и набирайте баллы, чтобы выиграть призы. 🦖 Не обязательно бороться за первое место в общем зачете. Победители и номинанты будут в каждой из четырех рубрик!

Иерархический подход - обобщение витализма и редукционизма

Увидел статью, в которой физики А. С. Каклюгин и Г. Э. Норман ищут обоснование несводимости биологии к физике. Источником вдохновения физиков явились работы философа Карла Поппера и биологов Питера Медавара и Конрада Лоренца.

Поппер, Медавар и Лоренц при обосновании несводимости биологии к физике оперировали к возникаемости, то есть, к появлению новых качеств, которые несводимы к более низкому уровню организации материи:

'При подъеме по иерархической лестнице информационное содержание и эмпирическое богатство наук прогрессивно увеличивается. Каждая наука содержит все положения наук, расположенных ниже. При этом любой объект, находящийся на более высоком уровне, содержит идеи и понятия, свойственные только ему. Медавары и Поппер определяют это качество специальным термином - качеством «возникновения». Лоренц, также развивающий идеологию возникновения новых системных свойств при совместном включении двух независимых систем, не удовлетворен термином «возникновение» (эмергенция) и вводит термин «фульгурация», т. е. акт сотворения или вспышка молнии.'

Каклюгин и Норман были не удовлетворены качественным рассмотрением проблемы философа и биологов и поэтому они искали объяснение возникаемости в рамках физики. Первая часть статьи посвящена появлению энтропии из обратимых по времени уравнений механики. На этом пути вначале были проанализированы результаты молекулярной динамики, в которой уравнения движения значительного количества атомов/молекул интегрируются во времени. В данном случае есть численные погрешности интегрирования, которые влияют на результаты сложным образом:

'Таким образом, достоверное вычисление статистических средних при использовании ММД происходит как благодаря, так и вопреки погрешностям численного интегрирования уравнений Ньютона или Гамильтона.'

В любом случае далее Каклюгин и Норман ищут аналоги погрешности численного интегрирования в природе и находят их в переходе от квантовой к классической механике. Далее авторы статьи переходят к рассмотрению живого. Они отталкиваются от идеи Поппера, что живое связано с принятием решений, и дополняют ее тем, что живое связано с коллапсом волновой функции:

'Коллапс волновой функции есть качество, присущее живой материи.'

Приведу из статьи только одну цитату по этому поводу:

'Психофизический параллелизм перестает быть парадоксальным - измерителем является мозг. Парадокс кошки [кошка Шрёдингера] оказывается результатом неправильной постановки задачи, ибо суперпозиции квантовой и классической системы быть не может: живая кошка, будучи измерительным прибором, не может быть включена в область применимости описания на языке волновых функций.'

Вот, что получается, когда физики хотят доказать несводимость биологии к физике. Ничего другого на роль физического базиса возникаемости кроме схлопывания волновой функции у физиков нет.

А. С. Каклюгин, Г. Э.Норман, Иерархический подход – обобщение витализма и редукционизма, Российский химический журнал. 2000. Т. 44. N. 3. С. 7.

История закона Йеркса — Додсона

Закон Йеркса — Додсона в психологии утверждает, что наилучшие результаты достигаются при средней интенсивности мотивации. Упоминание этого закона периодически встречается при описании стратегий управления персоналом.

В статье ‘Йеркс-Додсон: Закон на все времена года’ содержится описание исторических событий, начиная со статьи Йеркса и Додсона 1908 года. История достаточно поучительная. Йеркс и Додсон проводили эксперименты с крысами по прохождению лабиринта. В лабиринте имелось два выхода, один правильный, а другой неправильный. При попытке крысы выйти из неправильного выхода следовал удар током, интенсивность которого повышалась. Таким образом в исходных экспериментах речь шла не о мотивации, а о наказании. При этом Йеркс и Додсон были удовлетворены описанием в духе бихевиоризма и у них не возникало желание трактовать результаты в психологических терминах.

Первая статья с результатами на людях появилась в 1930 году, но в 30-х годах произошел существенный пересмотр концепций, связанных с обучением. Вместо наказания на первое место вышла мотивация и производительность. Это потребовало новых формулировок и новых постановок экспериментов. Исследователи этого времени были знакомы с статьями Йеркса и Додсона, но постепенно начал происходить процесс замены терминов. В любом случае до 1955 года подобные закономерности не рассматривались в качестве основополагающего принципа.

В конце 1950-х годов были проведены новые эксперименты на новом уровне (планирование эксперимента + надлежащая статистическая обработка). Питер Бродхерст в 1959 году заявил о возрождении закона Йеркса-Додсона на новых основаниях. Это совпало с введением в ход Дональдом Хеббом концепции возбудимость (arousal) и связанной с ней колоколообразной кривой. Интересно отметить, что Хебб в своей статье 1955 года не упоминал Йеркса и Додсона, но для других сходство было очевидным и процесс пошел.

Далее в статье говорится о том, что разные группы используют достаточно разные факторы при представлении колоколообразной кривой, и что до сих пор нет полного согласия о том, что же эта кривая представляет. Видимое единство в одном - в убеждении, что используемое представление восходит к Йерксу и Додсону, и что все это является выражением единого закона Йеркса-Додсона.

В заключение несколько слов про Джона Додсона. Его научная карьера сложилась не столь удачно, как у Йеркса, что показывает название статьи 2011 года ‘Что же случилось с Джоном Додсоном?’ Додсон во время работы над статьей 1908 году делал диплом у Йеркса. Оказалось, что в архиве последнего сохранилась переписка с Додсоном, в которой были просьбы помочь рекомендациями при устройстве на работу в тот или иной университет. Йеркс старался помочь Додсону, хотя его характеристики говорили о том, что таланты Додсона находились на посредственном уровне. В качестве плюса Йеркс отмечал хорошую работоспособность при выполнении экспериментальных исследований.

В заключение приведу цитату Йеркса, связанную со статьей Додсона, которую тот хотел опубликовать в 1931 году и попросил содействия в этом. Йеркс согласился и после получения статьи сразу же послал ее редактору со словами, что он не полностью удовлетворен ее содержанием, но поскольку статья короткая, то вполне можно ее опубликовать. Письмо к редактору завершалось такими словами:

‘Если бы у меня была свобода переписать статью, и я был бы готов посвятить этому время, я мог бы сильно улучшить ее форму и историческую перспективу.’

По-моему эта цитата прекрасно показывает закон Йеркса-Додсона в действии.

Karl Halvor Teigen, Yerkes-Dodson: A law for all seasons. Theory & Psychology 4, no. 4 (1994): 525-547.

Thomas Brothen. What ever happened to John Dodson? History of psychology 15, no. 1 (2012): 100-105.

Состоит ли пространство-время из мельчайших кусочков? Почему небо пока не опровергло эту идею

Больше века физика описывала пространство и время как гладкую, непрерывную ткань. Но многие подходы к квантовой гравитации допускают другую картину: на самых малых масштабах реальность может быть дискретной - состоять из фундаментальных элементов, связей или квантовой структуры, из которой уже возникает привычная нам геометрия.

Эта идея сталкивается с очевидным возражением. Если пространство-время имеет зернистую структуру, свет должен это заметить. За миллиарды лет пути маленькие эффекты должны накопиться: фотоны разных энергий должны приходить к нам с разной задержкой.

Именно такой эффект ищут при наблюдении гамма-всплесков.

Гамма-всплески - одни из самых мощных событий во Вселенной. Они происходят на расстояниях в миллиарды световых лет и выбрасывают фотоны огромного диапазона энергий. Телескопы Fermi-LAT, MAGIC и H.E.S.S. проверяли: не возникает ли зависимость времени прихода фотонов от энергии.

Результат оказался отрицательным: значимой энергозависимой задержки обнаружено не было.

Долгое время это считалось серьёзным аргументом против дискретного пространства-времени. Казалось логичным: если мир состоит из "пикселей", свет должен видеть эти пиксели.

Но здесь скрывается важное допущение.

Дискретность не обязательно означает наличие жёсткой неподвижной решётки.

Одно дело представить Вселенную как идеальный кристалл с заранее заданными направлениями. Другое, если фундаментальная структура сама динамична, а пространство и время возникают как крупномасштабное описание более глубокой сети.

В первом случае маленькие эффекты могут складываться одинаково на каждом шаге пути. Во втором - локальные вклады могут компенсировать друг друга.

Этот принцип можно сформулировать как: Теорему об отсутствии автоматической линейной дисперсии, обусловленной дискретностью

Сама по себе дискретность фундаментальной структуры не требует появления наблюдаемой линейной зависимости скорости света от энергии. Линейная дисперсия возникает только при наличии дополнительного условия: устойчивой когерентной корреляции локальных дискретных поправок вдоль пути распространения.

Иными словами: зернистость сама по себе ещё не означает, что Вселенная обязана работать как кристалл.

Если локальные фазовые вклады имеют разные ориентации и не сохраняют общую направленность, они начинают усредняться. Это напоминает обычное случайное блуждание.

Тысяча шагов в одну сторону даёт смещение в тысячу единиц. Но тысяча случайных шагов обычно даёт результат порядка корня из тысячи.

Для фотона это означает: маленькие локальные эффекты могут существовать, но их общий вклад растёт гораздо медленнее, чем ожидалось в простой решёточной модели.

Поэтому отсутствие дисперсии гамма-излучения не обязательно убивает все дискретные модели пространства-времени. Оно ограничивает более узкий класс моделей — те, где существует фиксированная структура с выделенными направлениями и когерентным накоплением ошибки.

Эта математически доказанная теорема - важный сдвиг, спасающий некоторые теории квантовой гравитации, например петлевую, теорию причинных множеств и т.д.

При этом остаётся проверяемое следствие. Если усреднение действительно происходит статистически, оно не должно быть абсолютно идеальным. Должен существовать слабый остаточный сигнал, статистический след, который может проявиться только при анализе большого количества гамма-всплесков.

Будущие обсерватории смогут искать уже не грубую задержку фотонов, а гораздо более тонкие корреляции.

Главный вывод здесь не в том, что дискретная картина мира доказана. До этого ещё далеко. Но один из самых популярных аргументов против неё становится менее универсальным.

Отсутствие обнаруженной дисперсии показывает не то, что фундаментальная структура Вселенной обязана быть непрерывной, а то, что если она дискретна - эта дискретность должна быть глубже и сложнее, чем простая сетка координат. Вселенная - более глубокий уровень реальности, чем кажется.

Состоит ли пространство-время из мельчайших кусочков? Почему небо пока не опровергло эту идею

Больше века физика описывала пространство и время как гладкую, непрерывную ткань. Но многие подходы к квантовой гравитации допускают другую картину: на самых малых масштабах реальность может быть дискретной - состоять из фундаментальных элементов, связей или квантовой структуры, из которой уже возникает привычная нам геометрия.

Эта идея сталкивается с очевидным возражением. Если пространство-время имеет зернистую структуру, свет должен это заметить. За миллиарды лет пути маленькие эффекты должны накопиться: фотоны разных энергий должны приходить к нам с разной задержкой.

Именно такой эффект ищут при наблюдении гамма-всплесков.

Гамма-всплески - одни из самых мощных событий во Вселенной. Они происходят на расстояниях в миллиарды световых лет и выбрасывают фотоны огромного диапазона энергий. Телескопы Fermi-LAT, MAGIC и H.E.S.S. проверяли: не возникает ли зависимость времени прихода фотонов от энергии.

Результат оказался отрицательным: значимой энергозависимой задержки обнаружено не было.

Долгое время это считалось серьёзным аргументом против дискретного пространства-времени. Казалось логичным: если мир состоит из "пикселей", свет должен видеть эти пиксели.

Но здесь скрывается важное допущение.

Дискретность не обязательно означает наличие жёсткой неподвижной решётки.

Одно дело представить Вселенную как идеальный кристалл с заранее заданными направлениями. Другое, если фундаментальная структура сама динамична, а пространство и время возникают как крупномасштабное описание более глубокой сети.

В первом случае маленькие эффекты могут складываться одинаково на каждом шаге пути. Во втором - локальные вклады могут компенсировать друг друга.

Этот принцип можно сформулировать как: Теорему об отсутствии автоматической линейной дисперсии, обусловленной дискретностью

Сама по себе дискретность фундаментальной структуры не требует появления наблюдаемой линейной зависимости скорости света от энергии. Линейная дисперсия возникает только при наличии дополнительного условия: устойчивой когерентной корреляции локальных дискретных поправок вдоль пути распространения.

Иными словами: зернистость сама по себе ещё не означает, что Вселенная обязана работать как кристалл.

Если локальные фазовые вклады имеют разные ориентации и не сохраняют общую направленность, они начинают усредняться. Это напоминает обычное случайное блуждание.

Тысяча шагов в одну сторону даёт смещение в тысячу единиц. Но тысяча случайных шагов обычно даёт результат порядка корня из тысячи.

Для фотона это означает: маленькие локальные эффекты могут существовать, но их общий вклад растёт гораздо медленнее, чем ожидалось в простой решёточной модели.

Поэтому отсутствие дисперсии гамма-излучения не обязательно убивает все дискретные модели пространства-времени. Оно ограничивает более узкий класс моделей — те, где существует фиксированная структура с выделенными направлениями и когерентным накоплением ошибки.

Эта математически доказанная теорема - важный сдвиг, спасающий некоторые теории квантовой гравитации, например петлевую, теорию причинных множеств и т.д.

При этом остаётся проверяемое следствие. Если усреднение действительно происходит статистически, оно не должно быть абсолютно идеальным. Должен существовать слабый остаточный сигнал, статистический след, который может проявиться только при анализе большого количества гамма-всплесков.

Будущие обсерватории смогут искать уже не грубую задержку фотонов, а гораздо более тонкие корреляции.

Главный вывод здесь не в том, что дискретная картина мира доказана. До этого ещё далеко. Но один из самых популярных аргументов против неё становится менее универсальным.

Отсутствие обнаруженной дисперсии показывает не то, что фундаментальная структура Вселенной обязана быть непрерывной, а то, что если она дискретна - эта дискретность должна быть глубже и сложнее, чем простая сетка координат. Вселенная - более глубокий уровень реальности, чем кажется.

Иллюзия хаоса и Свободы Воли

Почему же нам кажется, что мир хаотичен, будущее неопределенно, а у нас есть свобода выбора?

Quantumograph объясняет это через механизм огрубления (coarse-graining). Мы -это наблюдатели внутри графа, его крошечная макроскопическая часть. Мы физически неспособны измерить точное состояние всех кубитов решетки и не обладаем вычислительной мощностью для диагонализации глобального оператора эволюции.

Мы вынуждены делать проекцию на редуцированное (сокращенное) подпространство доступных нам макронаблюдений. В этой усеченной проекции унитарность теряется, порождая для нас иллюзию случайности, термодинамики, стрелы времени и свободы воли. Но на онтологическом фундаментальном уровне «код» закрытого квантового графа уже полностью написан, согласован и вычислен от начала до конца.

Это не просто философское замечание -это вычислимое следствие. Одна из доказанных теорем теории строго математически доказывает, что эпистемический хаос (хаос наблюдателя) точно воспроизводит все статистические свойства классического детерминированного хаоса: правильные распределения Ляпунова, правильную термодинамику, правильную стрелу времени. Наблюдатель не может отличить настоящий хаос от эпистемического.

На онтологическом фундаментальном уровне код закрытого квантового графа уже полностью написан, согласован и вычислен от начала до конца.

Снятие информационного парадокса

Информационный парадокс квантовой механики (особенно в контексте черных дыр или коллапса волновой функции) считается одной из главных нерешенных проблем физики. В Quantumograph этот парадокс не «обходится» внутри пространства-времени, а снимается на уровне самой архитектуры.

Поскольку Вселенная изначально постулируется как конечная, замкнутая и строго унитарная система, информации здесь просто физически негде теряться:

• Нет индетерминистического коллапса волновой функции. Процесс измерения это лишь локальное запутывание одних узлов графа с другими.

• Поскольку эволюция обратима, траекторию всегда можно математически развернуть назад.

• Геометрия гильбертова пространства конечной размерности сохраняет объемы и расстояния между состояниями.

• Информация вечна и полностью сохраняется в глобальной структуре графа. Чёрная дыра не «поглощает» информацию -она перераспределяет запутанность по структуре солитона.

  Что в итоге?

  От квантовой механики до темной энергии: Единая карта физических теорий через призму симметрий и констант

  В Quantumograph выведено Универсальное уравнение (Уравнение Вселенной), которое при разных условиях переходит в уже известные нам физические законы и принципы.

  

  Таблица пределов универсального уравнения

  Ниже представлена структура, показывающая, как из определенных математических ограничений и физических констант (таких как локальные поля, обменное взаимодействие, топологические заряды, красное смещение или группы автоморфизмов рождаются главным уравнением нашей Вселенной.

  Раздел физики Базовые уравнения / Феномен

• Электродинамика Уравнения Максвелла

• Квантовая механика Уравнение Шредингера

• ОТО Уравнения Эйнштейна

• Термодинамика Фазовые переходы

• Космология (Фридман) Уравнения Фридмана

• Начало Вселенной Максимальная симметрия

• Тёмная энергия Космологическая постоянная

• Ретропричинность Нелокальные корелляции

  Вместо заключения

  Quantumograph обширная и объемная работа, насыщенная разнообразнейшей математикой, том числе применен и Нестандартный анализ Робинсона. Это не просто ещё одна теория дискретного пространства-времени. Скорее это попытка построить физику снизу вверх: от конечного квантового графа через спектральную геометрию к эмерджентному четырёхмерному пространству-времени с калибровочными полями Стандартной модели. В отличие от петлевой квантовой гравитации (которая квантует уже готовую ОТО) или теории Вольфрама (которая использует классические биты и необратимые правила), Quantumograph начинает с квантового конечного и показывает непрерывную кажущуюся бесконечность.

Теорема об отсутствии асимптотического хаоса.
Но как быть с хаосом, динамическими системами и чувствительностью к начальным условиям? Здесь программа Quantumograph выдвигает Теорему об отсутствии асимптотического хаоса. Классический детерминированный хаос по определению требует экспоненциального разбегания близких траекторий по положительному показателю Ляпунова. В Quantumograph, благодаря строгой унитарности оператора U, скалярное произведение состояний в гильбертовом пространстве инвариантно. Это значит, что расстояние между любыми двумя траекториями (состояниями графа) математически неизменно на всем протяжении эволюции. Как следствие:

Все показатели Ляпунова на фундаментальном уровне строго равны нулю. Экспоненциальное разбегание траекторий запрещено.

Поскольку граф конституционно конечен, гильбертово пространство имеет конечную размерность N. Согласно квантовой теореме возвращения Пуанкаре-Неймана, траектория графа — это чисто квазипериодическое движение по многомерному тору. Система всегда возвращается к своему исходному состоянию. Истинный онтологический хаос в фундаменте мира невозможен.

Теорема при этом делает важное филосовское онтико-эпистемологическое различение: хаос не исчезает из нашего опыта -он просто переквалифицируется.

Хаос бывает двух видов:
Эпистемический (наблюдательный): возникает при огрублении (coarse-graining) — проекции на подпространство макронаблюдаемых. Именно этот хаос мы наблюдаем в турбулентности, погоде, рынках. Он реален для наблюдателя, но иллюзорен онтологически.

Онтический (реальный): экспоненциальное разбегание на фундаментальном уровне. В Quantumograph запрещён.

Механика микромира: Волны и Топологические солитоны

Если хаоса нет, а граф статичен и детерминирован в своем спектре, как в нем возникает привычная нам физика частиц и полей? Автор описывает это в сопроводительных работах «Waves as Graph Disturbances» и «Retrocausality, Two-Boundary States, and Topological Solitons on the Graph».

Любые волны в нашей Вселенной — это не самостоятельные сущности, а распространяющиеся возмущения структуры самого графа Z⁴:

• Калибровочные волны (фотоны, глюоны, W/Z-бозоны): Возникают как колебания квантовых фаз ребер вокруг положения равновесия. Через плакетный гамильтониан и Г-конвергенцию. Автор доказывает, что в длинноволновом пределе эта динамика строго переходит в классическое непрерывное действие Янга-Миллса. Так из дискретного графа сама возникает калибровочная инвариантность. Причем, удивительно что поддерживаются группы U(1), SU(2) и SU(3) — все три фактора Стандартной модели.

• Гравитационные волны: метрика логарифмически зависит от взаимной информации между узлами. Гравитационная волна -это бегущее изменение плотности квантовой запутанности. Колебание запутанности макроскопически воспринимается как колебание ткани пространства-времени.

• Волны материи (фермионы): Проявляются как дискретные дефекты и узловые спинорные токи, подчиняющиеся волновому уравнению Дирака на графах.

Топологические солитоны — это и есть частицы.

Сами элементарные частицы (и даже макроскопические объекты вроде черных дыр) формируются как стабильные локализованные волновые пакеты - топологические солитоны.

На графе Z⁴ они обладают строгой топологической защитой: они стабилизируются не тонкой настройкой параметров, а сохраняющимся топологическим зарядом, зашитым в структуре калибровочного гамильтониана.

Они физически не могут "размыться" или исчезнуть. Даже чёрные дыры описываются как волновые солитоны их ядра остаются регулярными и имеют конечную плотность связей, что полностью устраняет сингулярности Общей Теории Относительности Эйнштейна.

Еще один тест

Петля Полякова и деконфайнментДля SU(3)-сектора КХД (Квантовая Хромодинамика) петля Полякова является измеримым параметром порядка фазового перехода конфайнмент-деконфайнмент. Переход при конечной температуре предсказывается моделью и может быть проверен на решёточных КХД-симуляциях.

На гитхаб-репозитории автора открытый код наглядно демонстрирует и реализует все тесты теории численно.

Сознание у растений

При рассмотрении вопроса о соотношении сознания и различными биологическими группами в филогенетическом дереве возникает вопрос, где провести черту между организмами, обладающими сознанием, и таковыми без наличия сознания. Естественно, что специализация биолога играет немалую роль при проведении такой черты: биологи обычно симпатизируют объектам исследования и не хотят их исключения из группы организмов с сознанием.

В статье 2015 года ботаник Питер Барлоу рассматривает возможность существования сознания у растений. На этом пути:

• Говорится, что у растений есть когнитивные способности, память, аналог нервной системы и даже аналог мозга;

• Сознание рассматривается в духе теории Хамероффа и Пенроуза: в растениях есть достаточно микротрубочек;

• Соответственно, нельзя исключить наличие сознания у растений.

В статье можно выделить два уровня аргументов. На первом уровне утверждается, что сознание могло появиться в ходе эволюции разными путями на разных этапах. Таким образом, при поиске сознания не следует ограничиваться организмами, строение которых напоминает устройство человека. В статье есть немало ссылок на статьи, где утверждается наличие у растений когнитивных способностей, приводятся доводы в пользу наличия у растений аналога нервной системы (например, в растениях экспериментально установлено наличие электрического потенциала действия, action potential), обсуждаются сложные электрические взаимодействия в физиологии растений. Вывод - структура растения функциональна напоминает схему 'сенсорные возбуждения - переработка информации - ответная реакция'. Если в рамках такой схемы возможно появление сознание у человека, то почему бы сознанию на этом пути не появиться у растений.

На втором уровне достаточно подробно обсуждается теория сознания Хамероффа и Пенроуза и говорится, что в рамках этой теории сознание у растений определенно нельзя исключить. Следует отметить, что Питер Барлоу увлечен буддизмом и при обсуждении сознания он также нередко использует концепции буддизма.

В статье много ссылок на взгляды других ботаников и на разные экспериментальные работы (иногда, достаточно странные, например влияние эмоционального состояния человека на рост растений). Мне понравились рисуночки, которые показывают активность краба, человека и листвы фасоли в зависимости от лунно-солнечного цикла (lunisolar time). Во всех случаях испытуемые объекты находились в закрытом помещении, тем не менее, циклы активности чем-то напоминают друг друга.

В целом следует отметить, что поиск происхождения сознания в рамках филогенетического дерева вносит оживление в работы биологов и без всякого сомнения приводит к расширению кругозора.

Peter W Barlow, The natural history of consciousness, and the question of whether plants are conscious, in relation to the Hameroff-Penrose quantum-physical ‘Orch OR’ theory of universal consciousness, Communicative & Integrative Biology Vol. 8 , Iss. 4, 2015, 28 p

Вычислительная сводимость и абсолютный детерминизм: Почему Стивен Вольфрам не прав

Если вы интересуетесь цифровой физикой, то наверняка сталкивались с проектом Wolfram Physics Project. Вольфрам постулирует: Вселенная это гигантский классический клеточный автомат, развивающийся по локальным правилам перезаписи. Из этого вытекает его знаменитый принцип вычислительной неприводимости (computational irreducibility). Он гласит: невозможно узнать состояние системы через N шагов, не просчитав пошагово все промежуточные такты. Коротких путей нет. Вселенная сама является наименьшим компьютером, способным смоделировать собственное будущее. Строго доказанная теорема автора о вычислительной сводимости (редуцируемости) наносит по этой концепции прямой математический удар, закрывая идеи Вольфрама для квантового мира.

Математика редукции: прыжок через миллиарды лет.Вольфрам строит модель на классических битах. В Quantumograph динамика перенесена в конечномерное гильбертово пространство. Эволюция графа задается глобальным оператором U, построенным на базе обратимых и консервативных квантовых затворов Фредкина (CSWAP) и Тоффоли (CCNOT).Поскольку эти вентили строго обратимы, представляющий их оператор фундаментально унитарен. Из этого математического факта выводятся два следствия:

Обход пошаговой симуляции: Чтобы узнать состояние Вселенной в далеком будущем, не нужно симулировать каждый такт планковского времени. Достаточно провести процедуру диагонализации оператора эволюции. После этого вычислительная стоимость предсказания на 10 шагов и на 10¹⁰ шагов вперед становится одинаковой. Мы можем мгновенно «прыгнуть» в любую точку временной шкалы, минуя последовательный пересчет промежуточных состояний графа. Вычислительная неприводимость здесь полностью ломается.

Принцип одного среза: Всего один пространственно-временной срез графа (условное «настоящее») полностью и точно детерминирует всю прошлую и будущую эволюцию. Будущее не вычисляется Вселенной по ходу дела. Оно вне времени зафиксировано в текущей спектральной структуре. В настоящем одновременно закодировано и прошлое и будущее и это строго математически доказывается в Quantumograph — теории.

Тут нюанс: теорема атакует не просто технический тезис, а саму онтологическую предпосылку Вольфрама. Вольфрам предполагает, что мир классически вычислителен и необратим на фундаментальном уровне. Quantumograph показывает: если фундаментальный уровень квантовый и унитарный (а не классический и необратимый), то необходимая предпосылка неприводимости отсутствует. Это не просто другой ответ на тот же вопрос -это другой вопрос.

Как это тестировать?

Главная претензия к подобным теориям (например, к теории струн) — это их принципиальная непроверяемость на современном этапе развития технологий. В основном они требуют построения коллайдера размером с галактику. Программа Quantumograph заявляется Автором как эмпирически тестируемая (отсюда и аббревиатура TQGT).

Автор TQGT предлагает наоборот проверять свою теорию в микромире и при температурах близких к абсолютному нулю, при этих условиях можно, так сказать «наблюдать шум ткани вселенной».

Quantumograph — это упор на реальную тестируемость уже сегодня так как проверки теории можно проводить на уже сегодняшнем технологическом уровне.

Из этой теории вытекают много проверяемых предсказаний. Вот лишь некоторые из них.

Проверка спектральной размерности на квантовых процессорах (QPU): Дискретная структура пространства предсказывает специфический профиль. Это должно быть различимо на современных квантовых процессорах при температурах 10-50 мК. Аномалии в профиле -прямая сигнатура дискретной геометрии.

Топологические аномалии решётки: Топологические солитоны (частицы) несут свой квантованный заряд. Отклонение от квантования (нецелое) является прямым признаком того, что конфигурация не термализована или решётка слишком груба. При правильной реализации на QPU целочисленность этого отклонения -прямое свидетельство TQGT.

В следующий раз разберем Теорему об отсутствии асимптотического хаоса.

Реальность — это конечная сеть графа и почему С. Вольфрам не прав.
Дискуссии о дискретности пространства-времени обычно крутятся вокруг петлевой квантовой гравитации или цифровой физики Стивена Вольфрама. Однако в тени этих гигантов развивается программа Quantumograph (Testable Quantum Graph Theory of Spacetime, TQGT). В последних препринтах (включая дополнения к v14) автор предлагает радикальную, жестко детерминированную модель, которая не просто заменяет гладкий континуум дискретной решеткой, но и математически закрывает вопросы онтологического хаоса, информационного парадокса и вычислительной неприводимости.

Давайте разберем, как устроен этот квантовый автомат, почему в нем нет места Большому взрыву, началу мира и почему Стивен Вольфрам, с точки зрения этой теории, оказался неправ.

Петлевая квантовая гравитация (ПКГ), теория струн и большинство современных программ квантовой гравитации работают сверху вниз: берётся известная физика (общая теория относительности, Стандартная модель) и квантуется, дробится, переформулируется. Исходная точка -непрерывный континуум, который затем дискретизируется как приближение или регуляризация.

Quantumograph изначально и оригинально работает наоборот «снизу вверх»:

• Исходная точка -конечный граф на решётке Z⁴. Никакого континуума нет и никогда не было и он не квантуется, он возникает как эффективное описание на больших масштабах.

• Метрика, поля, геометрия Эйнштейна это всё эмерджентные явления, выводимые из спектральных свойств лапласиана графа. Они не постулируются, а доказываются как предельные случаи.

• Квантовая механика не надстраивается над классической физикой — она встроена в архитектуру с самого начала: степени свободы узлов суть кубиты. Эволюция это унитарный оператор.

Это означает, что Quantumograph не является очередной попыткой квантовать гравитацию. Это попытка показать, что и гравитация, и квантовая механика, и пространство-время это разные грани одного и того же объекта: конечного квантового графа.

2. Онтология графа: Забудьте про Большой взрыв

В классической общей теории относительности (ОТО) Вселенная начинается из сингулярности — абстрактной точки с бесконечной плотностью, где ломаются все законы физики. Quantumograph решает эту проблему радикально: никаких непрерывных пространств и бесконечностей не существует в принципе.

Фундаментом мира провозглашается конечный квантовый граф на решётке Z⁴ с кубитными степенями свободы. Т. е. четырёхмерный гиперкубический тор с периодическими граничными условиями. Узлы (кубиты) суть элементарные кванты пространства-времени, рёбра это связи квантовой запутанности. Все привычные нам континуальные понятия — метрика, физические поля, геометрия Эйнштейна — являются строго эмерджентными, то есть возникают лишь как приближение на макроскопических масштабах.

Эмерджентность здесь не метафора, а теорема: автор доказывает через Γ-конвергенцию (метод функционального анализа), что дискретное действие на графе в непрерывном пределе точно переходит в действие Янга-Миллса, а затем в действие Эйнштейна-Гильберта. Континуальная физика получается как предельный случай, а не постулируется.

Отсюда следует принципиально иной взгляд на космогенез:

Время как спектр: В теории действует жесткий постулат: время и спектр это эквивалентные понятия, описываемые на разных языках. Нет внешней «временной шкалы», на которой можно отметить точку «ноль» и спросить, что было до нее.

Большой взрыв без взрыва: То, что мы макроскопически воспринимаем как Большой взрыв — это не появление материи из ничего в пустом пространстве. Это специфическая фаза системы: область графа с экстремально высокой плотностью топологических связей. С точки зрения наблюдателя внутри системы эволюция разворачивается из сингулярности, но на онтологическом уровне это просто структурный пик в глобальном спектре графа.

В следующем посте разберем доказанную Теорему о вычислительной сводимости и почему С. Вольфрам не прав со своей "несводимостью".

В современной квантовой информатике почти незаметно, но очень глубоко сидит одно допущение: фазу кубита можно задавать сколь угодно точно. Именно на этом держатся квантовое преобразование Фурье, алгоритм Шора, поиск по алгоритму Гровера и вообще большая часть красивых обещаний квантовых вычислений. Так называемое «Квантовое превосходство». А что, если у природы есть собственный предел точности?

В работе за июнь 2026 г «Фундаментальный предел квантовых вычислений (ФПКВ)» -'это не ограничение уровня плохого железа, малого числа кубитов или шума. Речь идёт о другом: о нижней границе фазовой точности, которая вытекает из конечной и дискретной структуры пространства -времени. Если сама реальность зерниста, то и фаза не может быть непрерывной до бесконечности.

Откуда берётся предел?

В модели Quantumograph пространство-время описывается как конечная четырёхмерная решётка. Это означает, что физически различимые значения фазы не образуют непрерывный континуум. У них есть минимальный шаг.

Для огромного 10¹²⁰, но конечного мира это даёт очень малую величину, порядка $10^{-30}$ радиан. Но именно в этом и смысл: это не ноль.

А значит, любой физический квантовый процессор, как бы он ни был устроен, сталкивается не только с инженерным шумом, но и с возможным фундаментальным floor-уровнем точности.

Почему это важно именно для квантовых алгоритмов?

Квантовые алгоритмы выигрывают там, где нужна очень тонкая фазовая интерференция. Классический пример — алгоритм Шора. Его идеализированная версия требует фазовой точности, которая для больших входов уходит на чрезвычайно малые масштабы.

Если сравнить требуемую точность для подбора RSA-2048 с фундаментальным шагом, возникает сильный разрыв по порядку величины. Идеальная математическая схема алгоритма предполагает фазовую детализацию, которую физическая реализация может не поддерживать в принципе, а не только на практике.

Это не означает, что квантовые компьютеры бесполезны. Это означает, что у них может быть не только инженерный, но и физический предел.

Проверка гипотезы

Автор предлагает гениальную по своей простоте экспериментальную проверку на сверхпроводящих QPU хоть сегодня, где фазовые операции являются базовой частью устройства.

Идея прямо расписана им по шагам:

1. Реализация: преобразования Фурье (на QPU) на n кубитах при различных T < Tc (30-50mK). При этом получить отклонение фаз (систематическое ) от значений (теоретических) как функцию n.

2. Проверка: растёт это отклонение с n (помехи оборудования) или остаётся постоянным (ФПКВ)? Постоянное значение при увеличении n и является признаком фундаментального предела.

3. Случайные блуждания на графе реализованные на QPU и измерение профиля спектральной размерности $d_s(σ)$. Прохождение через $d_s=4$ при инвариантном σ* будет прямым свидетельством решетки Z⁴.

4. Сравнить фазовые систематические ошибки с предсказанным шагом Δθ; cовпадение порядка величины и есть подтверждение ФПКВ.

Если после всех стандартных мер остаётся устойчивый фазовый порог (пол, плато), который уже не уходит вниз вместе с температурой, калибровкой и улучшением схемы, это уже не похоже на обычную техническую проблему. Это сигнатура ФПКВ.

Есть одно НО

Проверка гипотезы ФПКВ, указывающая на физический порог точности фазы, ставит под сомнение долгосрочную окупаемость инвестиций крупных игроков. Мягко говоря, снижая их мотивацию к верификации. Вся надежда в этой области только на заинтересованные стороны, которые не хотят тратиться на еще один мыльный пузырь: пост -квантовую криптографию.

Чем это отличается от обычных ошибок

Инженерные ошибки уменьшаются при улучшении устройства. Они зависят от конкретной платформы, материалов, температуры и качества управления.

Фундаментальный предел должен вести себя иначе. Он не должен исчезать при том, что мы улучшаем машину. Он должен быть связан не с небрежностью реализации, а с тем, как устроена сама физика.

Именно поэтому гипотеза ФПКВ интересна: она переводит вопрос о точности квантового компьютера из области техники в область фундаментальной физики.

Тим Модлин: Вычисления и сознание

Интерес к БЯМам позволяет вспомнить о популярной в свое время вычислительной теории сознания (computational theory of mind). Однако на этот счет существует аргумент, предложенный Тимом Модлином в 1989 году, который показывает, что вычислительная теория сознания несовместима с материализмом. Ниже краткое описание основной идеи.

Исходной точкой служит идея супервентности сознания по отношению к физическим процессам. Возбуждение нейронов никак не похоже на происходящие ментальные процессы, но предполагается, что для протекания определенного ментального процесса (например, боли) необходимо протекание соответствующих физических процессов.

физические процессы -> сознание

Концепция супервентности не говорит, что сознание эквивалентно, например, возбуждению нейронов, но предполагается, что боль вызывается возбуждением нейронов. Вычислительная теория сознания говорит, что требуется расширить схему супервентности выше следующим образом

физические процессы -> вычислительные состояния -> сознание

Вычисления однозначно определяются посредством машины Тьюринга. Таким образом, вычислительные состояния ассоциируются с определенными состояниями ленты машины Тьюринга.

Модлин анализирует схему выше и вводит условия достаточности и необходимости. Достаточность определяется тем, что определенное вычисление приводит к определенному состоянию сознания (например, определенное вычисление вызывает боль). Необходимость вводится требованием для физической системы поддерживать соответствующее вычисление, которое в свою очередь описывается машиной Тьюринга. Далее Модлин показывает, что одновременно выполнить требования достаточности, необходимости и супервентности не удается.

Аргумент строится при использовании персонажей из новеллы Гофмана 'Песочный человек': Клары и Олимпии. Неявно предполагается, что Натаниэль играет роль человека, который анализирует схему выше, поскольку статья Модлина начинается цитатой из новеллы:

‘… однако ж сыскались насмешники, сумевшие порассказать о всяких странностях и нелепостях, какие были замечены на празднике, и особенно нападавшие на оцепенелую, безгласную Олимпию, которую, невзирая на красивую наружность, обвиняли в совершенном тупоумии, по какой причине Спаланцани и скрывал ее так долго. Натанаэль слушал эти толки не без затаенного гнева, но он молчал; ибо, полагал он, стоит ли труда доказывать этим буршам, что их собственное тупоумие препятствует им познать глубокую прекрасную душу Олимпии.’

На первом этапе Модлин в качестве физической реализации предлагает машину Клару, которая является нормальной машиной Тьюринга. В данной ситуации у людей с развитым абстрактным мышлением проблем не возникает: сложные физические процессы приводят к сложным вычислениям, которые в свою очередь вызывают ментальные процессы.

Однако далее Модлин напоминает, что смена вычислительных состояний эквивалентна смене состояний ленты машины Тьюринга, и предлагает вторую машину, Олимпию, которая в итоге приводит к такой же смене состояний ленты, как и в случае машины Клары. То, что одно и то же вычисление можно выполнить путем разных физических процессов, не должно удивлять. Тем не менее, крайнее удивление вызывает то обстоятельство, что предложенная Модлиным вторая машина крайне примитивна: протекающие физические процессы сводятся к повторению одного и того же движения. Развитое абстрактное мышление уже должно признать, что такие физические процессы на роль 'подложки' сознания не годятся.

В заключение еще одна цитата:

‘В действительности, один путь для понимания структуры Олимпии связан со следующей аналогией: Олимпия создает иллюзию бытия Клары в действии, которое во многом напоминает создание иллюзии движения в фильме на экране. … Проблемы с вычислительной теорией сознания заключается в том, что она не содержит концептуальных оснований, чтобы отличить мерцающую иллюзию от реальности.’

Tim Maudlin, Computation and consciousness, The Journal of Philosophy, v 86, N 8 (1989): 407-432.

Вопрос на засыпку: кто в 1956 году предложил термин «искусственный интеллект»?

Если знаете ответ — у вас есть хорошие шансы в ИТ-кроссворде. 6 июля запускаем третий сезон онлайн-соревнования для всех, кто интересуется AI, ML и сферой ИТ в целом. В этом году вас ждет более 100 вопросов по четырем темам:

• модели и все, что с ними связано;
• история ML и AI;
• безопасность ML и AI;
• ML-железо.

С 6 по 9 июля каждый день будет открываться новая рубрика. Отвечайте на вопросы и набирайте баллы, чтобы выиграть эксклюзивные призы и бонусы на аренду серверов. 🦖

Регистрируйтесь, чтобы не пропустить старт →

Приглашаем на экскурсии с криптографами!

27 июня в Музее криптографии мы запускаем серию экскурсий, которые проведут практикующие криптографы «Криптонита».

Посетители смогут не просто ознакомиться с постоянной экспозицией, но и обсудить с экспертами реальные механизмы защиты данных.

Первую экскурсию проведёт Василий Шишкин, руководитель лаборатории криптографии «Криптонита»!

Он расскажет:
• чем криптографический ключ принципиально отличается от пароля;
• про логику работы TLS-сертификатов, на которых держится защита сайтов;
• есть ли слабые места у протокола Signal и многое другое!

Экскурсии будут проходить раз в месяц. Они рассчитаны на студентов, абитуриентов и молодых технических специалистов.

Следить за расписанием можно по ссылке

Теологическая модель законов физики

Краткое изложение идеи из статьи физика Пола Дэвиса 'Вселенная из битов'.

В хорошо известной метафоре башни черепах поиск фундаментальной реальности ведет к бесконечному регрессу. Обрыв башни на уровне левитирующей сверхчерепахи требует либо скачок, основанный на вере - приняв нижний уровень как необъяснимый факт - или определенную ментальную гимнастику, такую как введение необходимой сущности, отрицание бытия которой логически невозможно. Классическая христианская теология выбирает второй вариант, где Бог выражен в качестве необходимой сущности, от которой начинается вселенная. К сожалению, концепция необходимого бытия Бога приводит к серьезным философским и теологическим проблемам и в настоящей момент большинство теологов отвергают идею необходимого существования Бога.

Наука приняла как основу реальности физическую вселенную саму по себе. В дебатах с Фредериком Коплестоном британский философ Бертран Расселл прямиком заявил 'Я должен сказать, что вселенная находится всего лишь там и это все.' Правда, по ходу двадцатого века в науке произошли серьезные изменения. Теория относительности отменила абсолютное пространство и абсолютное время, разделяемое всей вселенной. Квантовая механика разрушила концепцию внешней реальности, когда всем физическим величинам можно было приписать хорошо определенные значения в любой момент времени. Таким образом реальность, по крайней мере среди физиков-теоретиков, перешла вначале в сами законы физики, а затем в их математические суррогаты, такие как Лагранжианы, пространства Гильберта и т.д. Сегодня математические законы физики рассматриваются большинством ученых как левитирующая сверхчерепаха, описанная выше.

Ортодоксальная позиция, по-видимому, заключается в том, что наличие существующих законов природы должно быть принято как грубый факт, без дальнейшего объяснения. Шон Кэрролл выразил эту позицию в ответ на вопрос, почему существуют данные законы физики, таким образом 'Это так, как обстоят дела.'

Ортодоксальный взгляд на законы физики содержит длинный список свойств, принимаемых по умолчанию. Законы рассматриваются как вечные, неизменные, действующие с бесконечной математической точностью. Физические законы выходят за пределы вселенной и были напечатаны на вселенной снаружи в момент ее создания. Физический мир подвержен влиянию законов, но сами законы не зависят от того, что происходит во вселенной. Нетрудно увидеть, что данная картина произошла от монотеизма, где рациональное создание создало вселенную согласно набору идеальных законов. Асимметрия между неизменными законами и зависящими состояниями вселенной соответствует асимметрии между Богом и природой. Вселенная в ее существовании зависит от Бога, в то же время как Бог не зависит от вселенной.

Без всякого сомнения ортодоксальная концепция законов физики произошла напрямую из теологии. Самое удивительное, что данная точка зрения осталась без изменения даже после трехсотлетнего развития светской науки. 'Теологическая модель' законов физики так укоренилась в сознании ученых, что она рассматривается просто как сама собой разумеющаяся.

Другое сильное влияние на ортодоксальную концепцию законов физики оказал Платонизм. Многие математики являются платонистами и уверены в том, что математические объекты реально существуют, хотя они не находятся в физической вселенной. Физики-теоретики также погрузились в Платонизм и они согласны поместить математические законы физики в Платонию. Слияние Платонизма и монотеизма создало мощную ортодоксальную научную концепцию законов физики как идеальных, совершенных, бесконечно точных, неизменных, вечных математических форм и отношений, которые выходят за рамки физической вселенной и находятся в абстрактных небесах Платонии вне пространства и времени.

Paul Davies, Universe from Bit, in Information and the Nature of Reality: From Physics to Metaphysics.

Иоганн Христиан Лоссиус о мозге и об истине

Иоганн Христиан Лоссиус (Johann Christian Lossius, 1743 - 1813) - современник Иммануила Канта. Кант характеризовал взляды Лоссиуса как научпоп (Populärphilosophie) и Лоссиус отвечал Канту взаимностью. Ниже я переведу описание взлядов Лоссиуса, которые он выразил в книге Физические причины истины (Physische Ursachen des Wahren, 1775). Перевод из книги Естественное и нормативное: Теории пространственного восприятия от Канта до Гельмгольца. Ключевое положение - истина это приятное чувство, получающееся от гармонии вибраций волокон в мозгу.

'Лоссиус аргументировал, что в познании разум или душа должны опираться на инструмент, который сам по себе не принадлежит нематериальному миру. Каждая идея и операция, посредством которой идеи объединяются, должны иметь основу в мозге. В соответствии с имеющейся в наличии физиологической мыслью в роли обеспечения этой основы Лоссиус рассматривал волокна мозга. Он считал, что законы, управляющие созданием и объединением идей, объясняются на двух уровнях обсуждения: физиологическом и психологическом. Каждый уровень объяснения является "натуралистическим" в хорошем смысле этого слова: психологические объяснения обращаются только к качественному характеру идей и ассоциативным законам, по которым идеи объединяются, а физиологические объяснения формулируются в терминах вибраций волокон. Нормативные ментальные понятия как "суждение" или "согласие" должны быть редуцированы к одному или другому уровню объяснения.'

'Возможно, наиболее показательным из натурализма Лоссиуса является его объяснение тенденции человека искать и узнавать истину. Лоссиус рассматривал эту тенденцию базовым фактом (Grundfactum) в психологии и сравнивал ее с принципом притяжения в физике. Истину он определял по отношению к человеческим способностям; это "приятное чувство, получающееся от удовлетворения склонности души расширить себя в отношении понимания; или, если хотите, приятное чувство, получающееся от гармонии вибраций волокон в мозгу." Когда новая идея гармонично сочетается с предыдущими идеями она получает согласие и считается верной. Тенденция к согласию (или несогласию, когда идея или ее низлежащие вибрации конфликтуют с предыдущей организацией мозга) снова сравнивается с базовыми принципами физики, в этом случае с законом падения. Зависимость истины от устройства человеческих способностей развивается далее по аналогии с эстетикой: как прекрасное понимается по отношению к способности вкусу, так истина понимается по отношению к здоровой способности рассудка. В заключение факт о том, что люди приходят к согласию относительно истины, объясняется в рамках предположения о том, что мозги людей построены похожим образом.'

Взгляды Лоссиуса выглядят достаточно современно и в то же время он практически забыт. Какая несправедливость!

Gary C. Hatfield, The Natural and the Normative: Theories of Spatial Perception from Kant to Helmholtz. 1990. Cambridge, MA: The MIT Press, p. 71-72.