Dyson: czy życie może trwać bez końca
Praca z 1979 roku w piśmie fizyki teoretycznej pyta, co stanie się z życiem, gdy zgasną gwiazdy. Odpowiedź zależy od jednego założenia.
Dwie postacie z ryciny patrzą na kometę nad doliną. Astronomia była wtedy nauką o tym, co widać na niebie dziś w nocy.
Praca, którą Freeman Dyson opublikował w 1979 roku w „Reviews of Modern Physics”, pyta o coś nieporównanie odleglejszego: co będzie po wszystkim.
O co dokładnie pyta
Pod koniec lat siedemdziesiątych kosmologia znała już podstawowy podział scenariuszy: wszechświat zamknięty, który kiedyś zacznie się kurczyć, albo otwarty, który będzie się rozszerzał bez końca.
W scenariuszu zamkniętym pytanie o przyszłość życia nie ma sensu - wszystko kończy się w jednym momencie. Dyson zajmuje się scenariuszem otwartym i zadaje pytanie, którego fizycy zwykle nie zadają: czy w takim wszechświecie życie i myślenie mogą trwać nieskończenie długo.
To jest pytanie fizyczne, nie filozoficzne, i Dyson traktuje je jako pytanie o gospodarkę energią.
Na czym polega rozumowanie
Krok pierwszy: myślenie kosztuje. Każde przetworzenie informacji wymaga energii i wytwarza ciepło, które trzeba odprowadzić. To jest ograniczenie fizyczne, nie techniczne.
Krok drugi: zasób jest skończony. W stygnącym wszechświecie zapas dostępnej energii jest ograniczony i nie będzie się odnawiał.
Krok trzeci: można zwolnić. Tu jest sedno. Jeśli inteligencja spowalnia własne działanie wraz ze spadkiem temperatury otoczenia, koszt każdej operacji maleje. Nieskończona liczba operacji może wtedy zużyć skończoną ilość energii - tak samo jak nieskończony szereg może mieć skończoną sumę.
Krok czwarty: hibernacja. Dyson dodaje do tego przerywanie działania na coraz dłuższe okresy, żeby odprowadzić nagromadzone ciepło.
Wniosek: subiektywnie doświadczanego czasu i myśli może być nieskończenie wiele, przy skończonym rachunku energetycznym.
Założenie, na którym to stoi
Jedno i wypowiedziane wprost: życie i myślenie nie są związane z konkretnym rodzajem materii. Liczy się struktura procesu, a nie to, z czego jest zrobiony nośnik.
Dyson zakłada więc, że inteligencja przyszłości nie będzie miała ciała biologicznego - że będzie procesem realizowanym w dowolnym ośrodku, który potrafi przetwarzać informację. To jest dokładnie to samo założenie, które referujemy przy niezależności od nośnika i przy przenoszeniu umysłu.
I to jest miejsce, w którym praca fizyka teoretycznego staje się tekstem kanonicznym dla tej dziedziny. Cały argument o życiu bez końca zawala się, jeśli świadomość okaże się związana z biologią.
Co wiemy
- Praca ukazała się w 1979 roku w recenzowanym piśmie fizyki teoretycznej.
- Rachunek pokazuje, że przy spowalnianiu przetwarzania nieskończona liczba operacji może zużyć skończoną energię.
- Autor podaje swoje założenia otwarcie, w tym to o niezależności życia od nośnika.
Czego nie wiemy
- Czy wnioski zachowują ważność przy przyspieszonym rozszerzaniu się wszechświata. Odkrycia z końca lat dziewięćdziesiątych zmieniły obraz i wynik Dysona był na ich tle kwestionowany.
- Czy myślenie da się dowolnie spowolnić bez utraty ciągłości. To jest pytanie, na które fizyka nie odpowiada.
- Czy niezależność od nośnika jest prawdziwa. To założenie, nie ustalenie.
Co się z tą pracą stało
Pod koniec lat dziewięćdziesiątych obserwacje odległych supernowych wskazały, że rozszerzanie się wszechświata przyspiesza. To zmienia warunki brzegowe rachunku Dysona: w takim wszechświecie obszary oddalają się od siebie coraz szybciej, a dostępny zasób energii dla każdego układu jest ograniczony ostrzej, niż zakładał.
Dyskusja o tym, czy i jak wnioski dają się uratować, trwa w literaturze do dziś. Dla nas ważniejsze jest co innego.
Ta praca zmieniła to, o co wolno pytać. Przed nią przyszłość życia w skali kosmologicznej była tematem literatury, nie fizyki. Po niej stała się zagadnieniem, które daje się policzyć - i ktoś to policzył w piśmie recenzowanym.
Dlaczego jest w tym dziale
Bo pokazuje, jak wygląda poważna wersja myślenia, które w wykonaniu popularyzatorów bywa naiwne.
Dyson nie obiecuje nieśmiertelności i nie sprzedaje wizji. Podaje założenia, wykonuje rachunek, wskazuje warunki, w których wynik przestaje obowiązywać - i publikuje to tam, gdzie każdy fizyk może to sprawdzić.
To jest wzór, którego w tej dziedzinie brakuje najbardziej. Argument o wartości długiej przyszłości bywa dziś formułowany bez jednej liczby. U Dysona liczby są, i dlatego dało się je zakwestionować.
Co z tego zostaje
Zostaje pytanie i metoda.
Pytanie: czy istnieje fizyczna granica trwania myśli. Metoda: policzyć, zamiast rozprawiać.
Zostaje też coś, co warto zapamiętać przy każdej rozmowie o odległej przyszłości. Rachunek Dysona zmienił wynik nie dlatego, że ktoś znalazł w nim błąd, tylko dlatego, że zmienił się wszechświat, który znaliśmy. Dwadzieścia lat wystarczyło, żeby jedno odkrycie obserwacyjne podważyło wnioski dotyczące bilionów lat.
To jest właściwa miara pewności przy tego typu przewidywaniach - i dotyczy także tych, które formułuje się dziś.
Część większego wątku
- Uploading i emulacja mózguTrzy pytania, które trzeba trzymać osobno: czy da się odtworzyć działanie mózgu, czy da się to zrobić na innym nośniku i czy powstały układ jest tą samą osobą.
Źródła (4)
- Freeman J. Dyson, Time without end: Physics and biology in an open universe, Reviews of Modern Physics, t. 51 (1979)
Praca w recenzowanym piśmie fizyki teoretycznej. Zawiera rachunki oparte na jawnie podanych założeniach, w tym takich, które później zakwestionowano.
- Anders Sandberg, Nick Bostrom, Whole Brain Emulation: A Roadmap, Future of Humanity Institute, Oxford University, Technical Report 2008-3 (2008)
Raport instytutowy, nie praca recenzowana. Przywołany dla założenia o niezależności umysłu od nośnika.
- Nick Bostrom, Superintelligence: Paths, Dangers, Strategies, Oxford University Press (2014)
- Toby Ord, The Precipice: Existential Risk and the Future of Humanity, Bloomsbury (2020)
Przywołane dla późniejszej wersji argumentu o wartości długiej przyszłości.
Więcej w dziale Ludzie
Cały dział →
Komentarze
Wczytuję komentarze…