Наука и техника будущего

– Ну, прежде всего в неё нужно заложить информацию о внешнем мире, обо всех предметах и их свойствах. Но как это сделать? Как объяснить машине, что такое стол, если она никогда его не видела? Для неё это пустой звук, символ.

Можно заложить описание стола. Объяснить, что он состоит из столешницы, трёх или четырёх ножек. Но машина не знает что такое столешница, ножки. Ей надо объяснить, что столешница – это прямоугольная или круглая доска. Но тогда она спросит: «а что такое доска?» И ей опять придётся долго объяснять. Но и в этом случае она ничего не поймёт, поскольку ей непонятен смысл слов «дерево», «прямоугольник», «толщина» и т. д. Мы создаём понятия на основе зрительных образов и ощущений, но у машины нет органов чувств, нет ощущений и для неё любые понятия не более чем набор символов, которые она не понимает. Словами нельзя определить слова.

– Значит, машине надо дать органы чувств? – спросите Вы.

– Да. Можно дать машине глаза – телекамеры, микрофон для записи звуков. Можно записать в память изображения многих предметов, но это сложно и долго. Ведь нужно предъявить машине десятки столов и научить её вырабатывать главные отличительные признаки стола, создавать абстрактный образ. Но можно поступить проще. Дать систему координат и семейство точек в разных плоскостях, т.е. простые геометрические формы изображающие абстрактный стол. Потом указать возможные, наиболее вероятные пределы изменения положения этих точек, этих фигур, их разброс. Получается размытая, абстрактная модель стола. Затем можно дать варианты конструкции: «стол письменный», «стол журнальный», «стол круглый обеденный» и т. д. Теперь, в случае необходимости, при появлении в операционной системе машины идентификатора: «стол круглый», из памяти её будет извлечён трёхмерный образ стола с круглой столешницей, с которым далее ей следует совершить какие-то действия. Конечно, это относится не только к столу, но и к любому известному людям предмету. Если нельзя точно описать предмет, то даётся его схематический, условный образ более или менее соответствующий реальному. Так, в машину необходимо занести описания всех известных нам предметов во Вселенной.

– Но это же очень много! – скажите Вы.

– Да. На это уйдёт немало времени. Это всё равно, что годами учить сначала ребёнка, потом подростка, а затем и юношу. Поэтому целесообразно создать Мировой банк данных по всем предметам. Мало того, машине нужно объяснить свойства предметов: мягкий, твёрдый, тёплый, холодный и т. д. Как это сделать? Ведь у неё нет тактильных датчиков, она не может пощупать предмет. С длиной, шириной, высотой проще. Их можно задать на осях координат в трёх измерениях, а тут придётся вводить дополнительные оси, дополнительные измерения.

Временную ось – чтобы описывать события, протекающие во времени, ось электромагнитного спектра – ведь цвет, свет, теплота – всё это электромагнитные волны разной длины. Гравитационную ось – чтобы описывать притяжение предметов, гравитационные волны. Оси электростатического и магнитного полей – чтобы измерять электрические заряды и магнитные поля.

Кроме того, потребуется описать все возможные виды взаимодействий предметов в пространстве и времени. Таких взаимодействий не так уж и много. Это перемещения вдоль осей координат, вращательные и колебательные движения, передача энергии от одного тела к другому, превращение энергии из одного вида в другой. Всё это надо описать на машинном языке. Множество слов – глаголов превратить во множество моделей движения и каждая модель получит свой составной идентификатор. Таким образом, весь окружающий нас мир, со всеми его свойствами и видами взаимодействий, необходимо записать в память Мирового банка данных с помощью слов – идентификаторов, и объяснить каждый идентификатор, дав ему пространственно-временные и прочие измерения. Осталось совсем немного – научить машину думать – создать искусственный разум!

А это действительно уже немного. Просто необходимо научить машину строить логические цепочки «причина – следствие» или «действие – результат», что, в общем-то, она давно умела, моделируя тот или иной процесс по частям. Например: тело + импульс силы = движение. Параметры движения зависят от массы тела, величины и направления импульса. Они легко рассчитываются машиной по известным уравнениям физики. Сложные взаимодействия разделяются на более простые, а затем каждое из них проигрывается машиной. Но главное здесь не проигрывать процесс каждый раз заново, а получить новую логическую связь: «действие – результат», как у нас в мозгу, мгновенно. Для этого в машине автоматически создаются специальные информационные ключи, которые открываются, если этот процесс уже моделировался ранее и, подставляя нечёткие множества, машина сразу выходит на приблизительный результат, на качественную или количественную оценку.

Но и это ещё не всё. Необходимо развить у машины ассоциативное мышление. Научить её находить сходные процессы, описываемые одними и теми же математическими уравнениями, моделями, но принадлежащие к разным областям знаний. Таких процессов и моделей в природе множество. Достаточно сказать, что и в механике, и в термодинамике, и в электромагнетизме все процессы движения, волновые процессы, описываются одними и теми же дифференциальными уравнениями. И здесь машине помогают составные идентификаторы из других областей знаний. Если машина решает какую-нибудь задачу и встаёт в тупик в отношении модели решения, то она ищет сходные идентификаторы – машинные слова, и движется по ним. А конечный результат проверяет на совпадение с экспериментальными данными или ожидаемым результатом, который задаёт человек. Если экспериментальные данные совпадают с расчётными, то модель (методика) расчётов выбрана машиной правильно. Если нет – машина ищет новый вариант расчётов, новую модель. Сначала берутся наиболее близкие составные идентификаторы, совпадающие по большинству слов, потом более далёкие и, наконец, куски идентификаторов из других областей знаний, позволяющие составить новый, ранее неизвестный, идентификатор нового неизвестного процесса и таким образом найти решение неизвестной ранее задачи.

Если же вообще ничего не подходит, то машина требует от человека подсказки, уточнения исходных данных, более корректной постановки задачи. Она может сама изменять исходные данные или конечные результаты в разумных пределах, после чего откорректирует их, найдя точную физическую модель происходящего процесса или ошибку в исходных данных. Так для проверки её способности думать могут быть определены различные физические константы Вселенной, которые мы знаем лишь приближённо.

Мир очень логичен и подчинён строгим физическим законам. Имея математические модели различных процессов, всегда можно выбрать ту, которая выведет на нужный результат. И наоборот, зная модель, можно получить новый результат, не прибегая к физическому моделированию. Поскольку во Вселенной всё взаимосвязано, то, уточнив мировые константы и законы взаимодействия, станет возможным раскрыть все тайны макро и микромира.

Машине нужно ставить задачу в общем виде, давая минимум исходных данных и ориентировочные пути её решения. Она сама должна найти модели решения, недостающие исходные данные и выдать результат. Это значит, что машина освоила творческий процесс выработки новых понятий, новых сложных идентификаторов, новых математических моделей. Потребуется просто лучше организовать её память, дать возможность самостоятельного поиска аналогий, возможность установления прямых и обратных причинно-следственных связей, возможность перехода от конкретных понятий к обобщённым, абстрактным, и обратно. И дело пойдёт. Машина станет думать, творить, создавать новые знания.

– Однако не совсем понятно, что такое сложные составные идентификаторы? – скажите Вы

– А это практически то же самое, что и наши фразы, предложения, которыми мы обмениваемся. В них также есть подлежащее, сказуемое, дополнения, определения. Это язык машины, на котором она думает (это может быть любой реальный разговорный язык). Нет в нём только слов обозначающих эмоции, поскольку машина лишена эмоций, они ей непонятны. Но есть даже такие человеческие понятия как тепло, холод, жара. Просто заданы нечёткие множества температур, которые вызывают у нас эти ощущения. Есть понятия: жидкость, газ, твёрдое тело и т. д. Слова – идентификаторы могут быть переведены на любой человеческий язык, и поэтому станет возможным языковое общение машины с человеком.

Придёт время, и суперкомпьютеры станут умнее людей. Они будут совершенствовать себя сами, и подсказывать человеку пути совершенствования его на генетическом уровне. Это будет симбиоз умных людей и умных машин.

– А не может ли такая умная машина выйти из под контроля и уничтожить человечество? – спросите Вы.

– Нет. Такое возможно только в фантастических романах. Не имея органов чувств, собственных желаний, и возможностей самостоятельно добывать информацию из экспериментов и практических наблюдений, машина остаётся накрепко связанной с человеком. Человек побуждает её работать, человек ставит ей задачи, человек добывает ей новые экспериментальные данные, строит гипотезы. Человек создаёт и сами машины. Поэтому думающая машина не сможет выйти из под контроля человека. Она лишь дополняет возможности его мозга, расширяет его интеллектуальное могущество.

– Ну, а если найдётся человек или группа людей, которая поставит сверхумной машине задачу завоевать мировое господство! Победить в третьей мировой войне. Ведь пока что все достижения науки и техники используются, прежде всего, в военных целях.

– Такое, к сожалению, возможно, но этого нельзя допустить! Это приведёт к мировой катастрофе, победителей в которой не будет. Будут только условные «победители», пострадавшие меньше.

– Но как же не допустить этого?

– Нужно покончить с государственным эгоизмом отдельных государств, правители которых считают, что только они, их государства имеют право жить лучше других и за счёт других.

– Но это же утопия, – возразите Вы.

– Я так не думаю. Я думаю, что человечество уже выросло из детских штанишек государственного или национального эгоизма. Пришло время, когда планета Земля должна развиваться как единый организм – в интересах всех стран и народов, всех жителей Земли. И это будет истинная демократия – не на словах, а на деле!

– Но как достичь такого?

– Материальная база для этого уже есть, нужна лишь политическая воля. Для этого должны быть созданы международные органы власти, а именно:

– Правительство Земли (из членов правительств стран мира и членов транснациональных корпораций);

– Парламент Земли (может быть создан на базе Организации объединённых наций);

– Президент Земли (которого избирает Парламент).

Президент Земли утверждает законы, принятые Парламентом и добивается неукоснительного их выполнения. Он должен иметь возможность применения ограниченного контингента войск против страны, не выполняющей принятые законы, вплоть до отстранения от должности президента этой страны и назначения новых выборов.

Таким образом, удастся избежать монополии на власть одной сверхдержавы (США, России или Китая) и третьей мировой (ядерной) войны.

Первым законом, принятым Парламентом Земли, должен быть закон о всеобщем и полном разоружении. Тогда войны между странами станут невозможны. Для поддержания прядка и борьбы с преступностью у стран остаются полицейские подразделения, вооружённые не летальным оружием.

Конечно, для таких преобразований нужна добрая воля всех ведущих государств планеты, отказ от государственного и группового эгоизма и национализма. Но только так мы сможем избежать новой мировой войны и её трагических последствий.

3. Гипотеза о происхождении Вселенной (10.04.21)

Предложенная Вашему вниманию космологическая гипотеза о происхождении Вселенной представляет собой ряд взаимосвязанных гипотез. В ней предпринята попытка ответить на такие вопросы как что такое тёмная энергия, тёмная материя и инфляционное расширение Вселенной. А также на роль сверхмассивных чёрных дыр в формировании материи и пространства.

Впервые сформулированы гипотезы:

– о квантовой структуре первичной материи, пространства и первичной энергии;

– о превращении материи и пространства внутри сверхмассивных чёрных дыр в первичную энергию;

– об излучении квантов этой энергии в пространство со скоростью, превышающей скорость света;

– о превращении квантов этой первичной энергии в кванты пространства и первичной материи;

– о вихре кванта первичной энергии и рождении электростатического, магнитного и гравитационного полей;

– о расширении квантов пространства со сверхсветовой скоростью;

– о природе времени.

В современной космологии практически доказано, что наша Метагалактика (наблюдаемая часть Вселенной) расширяется: галактики удаляются друг от друга. Пространство растягивается во все стороны, и чем дальше от нас находится та или иная галактика, тем быстрее она удаляется от нас. Сегодня темп этого расширения невелик: все расстояния увеличатся вдвое примерно за 15 млрд. лет. Плотность вещества в Метагалактике убывает с течением времени, и в будущем она будет всё более и более разреженной [1].

Однако астрономические наблюдения свидетельствуют о том, что Метагалактика не просто расширяется, а расширяется с ускорением, при этом темп расширения растет со временем. В этом смысле некоторые астрономы говорят об антигравитации – отталкивании галактик друг от друга. (Обычное гравитационное притяжение замедляло бы разбегание галактик). Это явление названо инфляционным расширением и обусловлено оно наличием, так называемой тёмной энергии, природа которой остаётся загадкой для современной астрономии.

Ещё одна загадка астрономии это, так называемая тёмная материя. Её существование обусловлено избыточной массой наблюдаемых галактик. Астрономические наблюдения показывают, что скорости вращения удалённых звёзд вокруг ядер галактик значительно выше расчётных, что должно привести к их разлёту. Эти расчеты согласуется с наблюдениями, если только предположить, что помимо обычного вещества во Вселенной имеется другой тип вещества – темная материя, вклад которой в массу галактик сегодня составляет около 25% [1]. Это говорит о существовании каких-то новых типов частиц, ещё не открытых и составляющих «темную материю» во Вселенной.

В то же время ряд российских астрофизиков считают, что эти понятия ошибочны, и введены в космологию напрасно (как в прошлом напрасно были введены понятия «теплород» или «эфир»). Могу сослаться на работы [2], [3], которые трактуют загадочные частицы тёмной материи и тёмную энергию, как ошибочные.

Однако не всё так просто. Скорость движения нашей Солнечной системы по орбите составляет около 220—250 км/с вокруг центра Галактики с массивной чёрной дырой, а скорость движения нашей галактики «Млечный путь» в космическом пространстве относительно реликтового излучения составляет 600—650 км/с [4].

Остановимся подробнее на таких загадочных объектах

Вселенной как чёрные дыры