Евгений Серебряный
К.ф.-м.н. Теоретическая и математическая физика, ранее замначальника Главного управления информационных технологий УЗ
FuturismLiberal Arts
10 мин. на чтение

ВОСХОЖДЕНИЕ

Поделиться материалом

«Жизнь которую я еще могу жить, я и должен жить, мысли которые я еще могу думать, я и должен думать.»
К. Г. Юнг «Красная книга»

На рубеже 18—19 вв. Англия находилась в преддверии промышленной революции. Свеже-изобретенный паровой двигатель Уатта (1769) быстро совершенствовался. Во Франции, где в это время кипят революционные страсти, молодой ученый Сади Карно (1796 — 1832) ставит и решает задачу вычисления максимального КПД теплового (парового) двигателя.

В кино и на картинках вы могли видеть разные паровые двигатели — те, которые движут паровоз или пароход. Это сложные устройства с массой специфических инженерных подробностей. Кажется невероятной сама идея искать универсальный ответ, пригодный для всякого, сколь угодно сложного устройства независимо от его трубок, котлов, рычагов. И все-таки есть ключевая идея устройства и есть ключевая формула, определяющая предел полезного действия, которого не перейти. То же с общественным устройством.

К тому времени получил признание труд Адама Смита (1723 — 1790) «Богатство народов …». Очень важная идея книги — «работой» общества, как и работой теплового двигателя, управляют объективные экономические законы и знание таких законов позволяет понимать внутренний смысл происходящего и предсказывать будущее (смитовский образ «невидимой руки рынка»).

В этой атмосфере тотальной европейской «перестройки», в 1798 г. появилась отрезвляющая работа английского экономиста (и по совместительству священника) Томаса Мальтуса (1766 — 1834) — «Опыт о законе народонаселения…». Вполне в духе обобщений Карно и Смита он ставит задачу о пределах развития цивилизации.

На основании имеющейся статистики (в том числе — демографических данных из США, где шло активное освоение запада при участии мигрантов) Мальтус сделал вывод, что биологический человек размножается экспоненциально, примерно как вирус в эпидемической фазе. Если нет сдерживающих факторов, на каждом следующем шаге количество населения пропорционально тому, что было на предыдущем. То есть, прирост идет по закону геометрической прогрессии. Существенный сдерживающий фактор — наличие средств к существованию, таких как продукты питания.

composition-discotheque-oil-on-canvas120x100cm.,Yosef Reznikov

Мальтус рассчитал, что жизненные ресурсы прирастают только в арифметической прогрессии. То есть, каждое следующее поколение не умножает имеющийся ресурс на некоторый коэффициент, а лишь добавляет к нему свой вклад. Получается, что стоит сапиенсу создать более благоприятные условия, как он тут же размножится до такой степени, что хотя очередное поколение и пополнит склады, толпа все съест.

Конечно, Мальтус не мог предвидеть генной инженерии, атомной энергии и прочих достижений, которые не просто расширяют жизненный ресурс количественно, а изменяют его качественно. Однако, это не уменьшает ценности постановки задачи о глобальном пределе развития человеческой цивилизации в связи с динамикой роста населения. Интересно что и Дарвин, и его «конкурент» в отношении теории эволюции А. Р. Уоллес находились под влиянием эволюционных идей Мальтуса.

В 1968 г. вице-президент Olivetti и член административного совета итальянского «Фиата» Аурелио Печчеи создает Римский клуб, организованный по образу Ватикана. Он объединил мыслителей разных стран в изучении глобальных проблем человечества. Результаты исследований публикуются в виде коллективных докладов под общим названием «Трудности человечества».

Один из ключевых выводов недавнего времени — ресурсов для выживания человечеству (сейчас более 7 млрд) вполне достаточно. Их качество таково, что можно обеспечить воспроизводство в необходимом объеме. Реальная нерешенная проблема — распределение этих ресурсов. Казалось бы — вопрос исчерпан, но…

В 90-е годы, когда перестройка в СССР сделала фундаментальные исследования не востребованными, ученый, известный популяризатор науки С.П. Капица (1928 — 2012), решил попробовать что-нибудь новое.

Собрав со своими сотрудниками имеющиеся демографические данные, он попытался найти формулу, наилучшим образом описывающую динамику роста населения Земли от появления Homo sapiens до наших дней. Результаты опубликованы в нескольких книгах, в том числе, в 2004 г. был подготовлен доклад Римскому клубу «Очерк теории роста человечества: Демографическая революция и информационное общество».

Изучение глобальной демографии — предмет исследования групп ученых по всему миру, поскольку тема и глубокая, и важная. Было известно, что в древние времена график роста был примерно линейным (с постоянной скоростью), а в наше время наблюдается бурный рост населения по гиперболе.

Из элементарной математики следует что в этом случае скорость прироста населения определяется не количеством живущих (как у Мальтуса), а квадратом этой величины. Чтобы понять принципиальное отличие от модели Мальтуса (скорость роста пропорциональна числу живущих), вспомните, скажем, таблицу спортивного турнира, который проводится по круговой системе. Это прямоугольник, площадь которого определяется квадратом числа участников, поскольку каждый должен сыграть с каждым дважды.

Выходит, что каким-то загадочным образом мы все влияем на каждого члена общества и прирост населения не в отдельно взятом городе или даже стране, а на планете в целом управляется этим влиянием. Капица специально это подчёркивает — локальная демография может сильно отличаться — где то положительная динамика, где-то отрицательная, где-то перетекают мигранты, но для населения в целом имеется единый закон, природы которого мы пока не знаем, но его проявления можно экспериментально проверить.

Главная идея Капицы в том, что количество проживающих в данном историческом периоде — определяющий фактор для всего происходящего. Образно можно сказать, что число проживающих отмеряет историческое время в том же смысле что и количество песка в песочных часах.

Если для скорости роста населения взять линейную функцию квадрата населения и потребовать, чтобы она давала правильную динамику в прошлом, для будущего получим неожиданное предсказание. Кривая имеет вид ступеньки, расположенной в 21 веке. Ширина ступеньки порядка сотни лет. То есть, исторически очень незначительный интервал.

«Ступенька»

Сразу нужно отметить, что реальная кривая не может быть гладкой. Население Земли менялось скачками. Чтобы правильно разметить «линию жизни» в соответствии с маркерами смены исторических эпох, Капица разбивает ее на отрезки, соответствующие равному количеству проживавших. Всего получилось 11 периодов развития — от нижнего Палеолита до текущей демографической революции, в каждом из которых проживало около 9 млрд людей.

Древний мир длился около трех тысяч лет, Средние века — тысячу лет, Новое время — триста лет, а Новейшая история — чуть более ста лет.  В соответствии с таким разбиением менялась и скорость роста. Так, 2000 лет тому назад рост населения происходил на 0,05% в год, 200 лет тому назад — на 0,5% в год, а 100 лет тому назад человечество росло уже на 1% в год. Оно достигает максимальной скорости относительного роста в 2% в 1960 г. Напрашивается вопрос, что же случится когда часы пробьют полдень?

Идея «сокращения исторического времени» не нова. Вклад Капицы в том, что он сопоставил этот феномен с динамикой роста населения. История народонаселения Земли видится как последовательность скачкообразных изменений (скорости роста) причина которых — внедрение инноваций, позволяющих качественно изменить способность человека приспосабливать окружающую среду под себя. Факта изобретения каменного топора, земледелия, колеса, городов, монотеизма, геометрии, парового двигателя, квантовой механики недостаточно.

Требуется именно внедрение, переход к массовому использованию. Секрет эволюционного успеха Homo sapiens в беспрецедентном умении хранить, обрабатывать и обмениваться информацией «обо всем». Социальная сеть сапиенсов сформировалась примерно миллион лет тому назад, когда в результате биологической эволюции появилась речь и язык, наше собственное, а затем общественное сознание.

Итак, веками человечество все более энергичными и все более короткими шагами приближается к ступеньке. Наше время — нога занесена на ступеньку, остался один шаг. И этот шаг ведёт к теоретическому пределу развития социальной сети сапиенсов — около 11 — 12 млрд особей.

После чего сеть полностью сформирована. История в смысле Капицы, как история её формирования, исчерпана. Количество живущих более не увеличивается. Если верить формуле, переход произойдет не когда-нибудь, а в текущем 21-ом веке.

Речь не о том, что сапиенсу не хватит ресурсов для роста (как думал Мальтус). Похоже, что у социальной сети есть свой жизненный цикл и мы можем войти в период, скажем, «взрослости». Что является внутренней пружиной взросления социальной сети — точно не известно. Никто не знает, за счёт чего конкретно прекратится рост населения — будет достаточно благ и «внутреннее я» потеряет интерес к деторождению? Или резко возрастет число однополых браков? Анализ возрастного состава последней фазы показывает что человечество стареет биологически. Никто не может сказать, каким будет социальное устройство и экономика в этой фазе.

Понятно, что приближение к «взрослости» как-то должно проявляться уже сегодня.

В 2018 г. исполнилось 50 лет Римскому клубу. Юбилейный доклад человечеству называется «Come on! Капитализм, Близорукость, Население и Разрушение Планеты»

То, что мы дружно пилим сук, на котором живем, можно услышать по телевизору ежедневно. Проблема в том, что пилит его не один меркантильный предприниматель, а десятки тысяч «жучков-древоточцев» в разных странах, запрограммированных на извлечение максимальной выгоды в возможно более короткие сроки.

В прошедшие 500 лет мы имели (по выражению доклада) «пустую землю» и «материальный эгоизм» был правильной философией освоения территорий. Теперь Земля становится «полной» и для этой фазы нужна иная философия.

В докладе говорится о «новой эпохе просвещения», необходимости новой философской парадигмы для всего человечества. Оно научилось достигать и захватывать, но не научилось управлять накопленными богатствами.

Моя личная философия в том, что многими внешними проявлениями управляют немногие законы. Из теории фазовых переходов известно, что перед достижением нового равновесия в системе развиваются сильные флуктуации. Образно говоря, они призваны расшатать имеющийся порядок, создать хаос, который может сложиться в новую конфигурацию, отвечающую равновесию в новых условиях.

Равновесия пока не видно, но нарастающая диспропорция налицо. Об этом говорится в юбилейном докладе Римского клуба. О холодном дыхании глобального финансового кризиса говорит новый руководитель МВФ.

Итак, в ближайшее столетие сообщество сапиенсов в целом достигает взрослого состояния. Дальше варианты:

(А) мы все вместе согласуем глобальную систему управления ресурсами и станем наслаждаться жизнью, наполненной задачами более важными, чем войны — например, заселяем Марс;

(Б) цивилизация станет стареть, а сеть разрушаться, возможно, сегментироваться. Население будет сокращаться, мы вернемся к масштабам экономики до демографического взрыва, а потом постепенно начнем восстанавливаться. Дальше режим маятника;

(В) возникнет сверх цивилизация, скажем, Sapiens virtualis, для которой люди будут то ли «неандертальцами», то ли морлоками Уэльса, то ли иным инструментом, о котором ниже.

Есть аргумент за сценарий (Б) против (А).

Американский этолог Джон Кэлхун (1917 — 1995) провел серию экспериментов с серыми мышами. Для популяции были созданы идеальные условия существования. Результатом стала её гибель. Заинтересованные могут найти информацию в интернет по ключевому слову «Вселенная 25».

Объяснить печальный итог несложно. Если мы признаем, что каждый человек — лист на дереве социальной сети (не в компьютерном, а в изначальном общечеловеческом смысле), а нитками сшивающими сеть является эволюционная выгода = повышение вероятности выжить за счёт взаимной поддержки, то в условиях, когда каждый может выжить сам, нужда в сети отпадает. Точнее, она отпадает для нашего «прагматического» «я», не разбирающего долгосрочной перспективы.

В случае одного эгоиста это не принципиально. Но мыши стали эгоистами массово. Самцы начали уделять много внимания своей внешности, самки сконцентрировались на защите своей территории и стали уделять меньше внимания детям. Женское и мужское этологические начала поменялись местами. Более того, эти изменения проникли глубоко в психику. Те, кто вырос в атмосфере ленивого благополучия, сохранял эгоистичную модель поведения даже будучи отселенным в новый социум.

По поводу третьего сценария (В). Я возьму известные факты и сложу из них романтическую картинку с оттенком мистики.

Не буду повторять аргументы Хокинга, Харари и др. в пользу того, что сапиенс не устоит против соблазна жить дольше, сохраняя физическое и ментальное здоровье долгое время, пожертвовав вначале оригинальными органами, а затем и частью «я». Бум начала 20-го века с пересадкой человеку желез обезьян для омоложения подтверждает, что инстинкт выживания победит любой философский контраргумент. Давайте расширим контекст.

Экзопланета 51 Пегаса b, вращающаяся вокруг подобной Солнцу звезды. Источник: ESO/M. Kornmesser/Nick Risinger

Часть Нобелевской премии по физике 2019 г. разделили швейцарские астрофизики Мишель Майор и Дидье Кело за открытие в 1995 году экзопланеты 51 Пегаса b, вращающейся вокруг звезды солнечного типа. С тех пор в Млечном Пути было обнаружено более четырех тысяч экзопланет. Это планеты в далеких звездных системах с условиями подобными земным.

Нам кажется интуитивно приемлемой мысль о том, что законы природы справедливы для Вселенной в целом, наподобие конституции в развитом обществе, а не специфичны для её частей, как в коммунальной квартире. Например, все кванты света абсолютно идентичны, в какой части Вселенной они бы не возникли, а двигатель, разработанный на Земле будет так же работать и в отдаленных галактиках. Вероятно, Земля не единственное место, где зародилась жизнь и возникла цивилизация.

Биологические формы этой жизни могут быть разными, но алгоритмическая суть едина — возникновение сети существ осознающих свое «я», способных хранить и обрабатывать информацию и обмениваться ею с другими «я».

Отдельный сапиенс никогда не сможет посетить сколько-нибудь отдаленных частей Вселенной, чтобы увидеться с родственниками по разуму из-за ее размера и существования предельной скорости перемещения информации — скорости света. Только наша галактика, Млечный путь, островок среди триллионов подобных, имеет масштаб расстояний в тысячи световых лет. Если сегодня с периферии отправят сигнал «Эй! Мы тут!», эту новость прочтут далекие поколения.

В силу теории относительности, часы в звездолете будущего, движущегося со скоростью близкой к предельной, возможно, отсчитают приемлемый интервал времени для тура к границам Млечного пути. Но странник, который будет знакомиться с одной песчинкой Вселенной, по возвращении обнаружит, что на Земле прошло время жизни сотни поколений. Бесперспективно.

Мысль о необходимости физического присутствия индивидуального сапиенса в отдаленных частях Вселенной (или пришельцев на Земле) — это атавизм, пережиток тех времен, когда новые земли были важным активом. Сегодня прогресс определяется успехом в изучении объектов микро- и макро- мира, которые в принципе недоступны нам в виде каких-либо ощущений, не допускают никакого личного присутствия.

С другой стороны, такой объект как мозг находится на расстоянии вытянутой руки, но наше присутствие «по соседству» никак не помогает понять принцип работы нашего интеллекта, поскольку модели у нас как раз и нет (Черниговская).

Так что главные активы нашего времени — модели, алгоритмы, выражающие закономерности на языке математики. Каждая модель — абстракция от реальности, короткий код (как закон всемирного тяготения) в который удается уложить массу явлений. Не все для нас постижимо в этом смысле.

Вовсе не обязательно Вселенная или наш мозг допускают сжатие их свойств до небольшого кода. Ведь это означало бы, что огромное разнообразие сущего лишь видимость, которую можно упаковать в простой алгоритм, так же как простая рекурсивная формула роста фрактала приводит к сложной на вид, хаотической картинке.

Итого. В планетарных системах разбросанных на непостижимо огромных даже для светового луча расстояниях, спустя 9-10 млрд лет после большого взрыва образовались локации, пригодные для следующего шага эволюции. Забрезжила биологическая жизнь. На Земле ей потребовалось экспериментировать около 3.5 млрд лет, чтобы сформировать многоклеточные живые существа, а потом — животных. Еще через 300 млн лет появился сапиенс, которому потребовалось около 100 тыс. лет для создания устойчивой социальной сети.

И вот, подобно экосистемам в озерах Девонского периода (300—400 млн лет тому назад), разбросанных по древней Земле, по планетам Вселенной формируются «протоцивилизации». В каком-то смысле на этих планетах-озерах социальные сеточки — те же простейшие. Они периодически рвутся из-за внутренней конкуренции, распадаются, снова восстанавливаются.

Диаспоры дают пример того, что вполне могут выживать именно сети, а не население физических территорий. Принципиальное отличие сетей от отдельных животных в том, что они все менее зависят от капризов погоды и могут приспосабливать окружающую среду под себя, а не наоборот, обеспечивая устойчивое выживание сети, а не составляющих организмов. Ощущение миропорядка таково, что местные сети должны каким-то образом в будущем соединиться в глобальную.

Photo: look.com.ua

В Девоне с рыбами случилось ровно то, что предсказывал Мальтус. Из-за бурного развития жизни, в том числе — растений — кислорода в воде, как базового ресурса на котором рыбы «работали», стало не хватать. И были бы там футурологи, они предсказали бы скорую гибель цивилизации. Но выход нашли. Рыбы научились «заправляться» кислородом из воздуха. Для кого-то эволюционное преимущество ограничилось приобретением плавательного пузыря, а кто-то взглянул на мир шире — и вышел на сушу.

Давайте вернёмся к принятой философии эволюции. Ещё от греков мы видим мир как матрешку. Открываешь молекулу, а там атомы, открываешь атом — в нем ядро и электроны. Открываешь ядро — там протоны и нейтроны. Глубже кварки и глюоны, глубже — возможно, струны. Причём каждый, более глубокий уровень считается объяснением верхнего. В том смысле, что уравнения, описывающие глубинные сущности, позволяют описать и верхние. Это может быть очень сложно исполнить фактически, но логика именно такая.

Можно пройтись в противоположную сторону шкалы эволюции. Молекулы, получив свойство точной репликации, объединяются в живые организмы, живые организмы, получив функцию сознания, возможность продуцировать мемы и ими обмениваться, объединяются в социальные сети. Эта линейка от струн до местных социальных сетей вполне осознана. Что дальше?

Чтобы представить себе во что может вылиться сценарий (В), я хотел бы привлечь концепцию К.Г. Юнга, осторожно изложенную им в ряде работ со ссылкой на Платона и иных предшественников.

Это концепция коллективного бессознательного. В этом пункте (кроме отношений с Сабиной Шпильрейн) Юнг и Фрейд расходятся. Фрейд считал что в основе социума — человек, Юнг считал, что человек, в части его интеллектуальной деятельности — фенотип, производная коллективного бессознательного.

Так же, как мы получаем от родителей биологический код организма в виде ДНК, мы получаем от некой неизвестной, но существующей объективно сути «психологическую ДНК» в виде набора архетипов — базовых понятий, эквивалентных по своей роли отдельным генам. Если законы Вселенной повсюду одинаковы, то же происходит на всех прочих планетах, на которых сформировались социальные сети.

На протяжении всей статьи я говорил об объективности законов природы. И вас это, скорее всего, не смущало. Но раз законы существуют независимо от нас, всегда были верными истинами, на каком бы космическом наречии их не озвучили, то для этих правил нет ни временного, ни пространственного измерения.

Наоборот, уравнения Эйнштейна — архетип для Вселенной в части гравитационного взаимодействия ее частей. Такое отделение алгоритма от объекта может показаться неоправданным. Но вспомните, что когда-то и натуральные числа воспринимались только как мера количества. Пять баранов было понятно. А просто «пять» было абстракцией, оторванной от жизни. Сегодня теоремы теории чисел работают в наших смартфонах.

Выходит, что может быть мировое логическое хранилище архетипов, правил, алгоритмов (ноосфера?), в каком то смысле «объемлющее» физическую реальность.

Если бы оказалось, что генератор базовых архетипов («пространство», «время», «алгоритм», «иерархия», …, а главное — «я» ) у всех нас общий — это мог бы быть тот «хаб», получив доступ к которому мы можем создавать глобальную сеть без личного контакта. Ее подсети будут равномерно распределены по Вселенной и станут центрами обработки данных и формирования нового понимания судьбы Вселенной и собственной роли в ней.

Результатом будет коллективная модернизация ноосферы, пополнение ее новыми архетипами, которые, в свою очередь, будут базой для нового поколения исследователей.

В целом этот взгляд ведет к идее Бога в том виде, как он описан в древних религиях — без меры пространства и времени, не познаваемый и вездесущий. Чистый разум, хранящий знание, управляющее миром. А все мы, получив искру его творческой способности, заново познаем то, что ему и так известно. Научившись целенаправленно коммуницировать с ним, мы получим необходимый протокол обмена для общения с остальными цивилизациями Вселенной.

Для размышлений нам на Земле осталось чуть более 1 млрд лет. Резкое увеличение яркости Солнца, согласно теории звёздной эволюции, сделает Землю непригодной для жизни в те времена.


Поделиться материалом
Получайте свежие статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.