Програмуючи Всесвіт. Космос – квантовий комп’ютер. Сет Ллойд

Чтение книги онлайн.

      Пролог. Яблуко і Всесвіт

      – Спочатку був біт, – так розпочав я.

      У каплиці в монастирі XVII століття, який прихистив Інститут дослідження комплексних систем у Санта-Фе, зібралося багато вчених-завсідників: фізиків, біологів, економістів, математиків, – серед них і лауреати Нобелівської премії. Великий старець від астрофізики та квантової гравітації Джон Арчибальд Вілер доручив мені надскладне завдання – прочитати лекцію на тему «Все походить від біта». Я прийняв завдання. І коли мене почали долати сумніви, чи варто було, відступати вже виявилось надто пізно. Я тримав яблуко в руці.

      – Усе, що існує, походить із інформації, або бітів, – продовжив я, нервово підкидаючи яблуко в повітрі. – Це яблуко є ідеальним прикладом. Яблука вже тривалий час асоціюються з інформацією. Яблуко – плід знань, чий смак приніс у світ смерть та інші негаразди. Воно містить інформацію про добро і зло. Саме за траєкторією падіння яблука Ньютон відстежив закон усесвітнього тяжіння, а викривлена поверхня яблука є образом викривленого просторово-часового континууму Ейнштейна. Ще безпосередніше: у насінні яблука зашифровано генетичний код – структуру майбутніх яблунь. І остання деталь, але не найменша за значенням: яблуко містить вільну енергію – енергію, збагачену калоріями-бітами, потрібними нашому організмові для функціонування.

      Я вкусив яблуко.

      – Без сумніву, в цьому яблуку міститься багато видів інформації. Але скільки інформації там?

      Я поклав яблуко на стіл та обернувся до приладової панелі, щоб виконати деякі обчислення.

      – Цікаво відзначити, що кількість бітів у яблуку відома від початку ХХ століття, ще до того, як з’явилося слово «біт». Спочатку комусь може здатися, ніби в яблуку міститься безліч бітів, але це не так. Насправді закони квантової механіки, які керують усіма фізичними системами, роблять скінченною кількість бітів, необхідну для зумовлення мікроскопічного стану яблука та його атомів. Кожному атому, згідно з його розташуванням та швидкістю, відповідають лише декілька бітів; кожному ядерному спіну1 в атомному ядрі відповідає лиш один-єдиний біт. Унаслідок цього в яблуку міститься лише в кілька разів більше бітів, ніж атомів, – кілька мільйонів мільярдів мільярдів нулів та одиниць.

      Я повернувся обличчям до аудиторії. Раптом помічаю – яблука немає. Отакої. Хто б міг його взяти? Я кинув погляд на доброзичливе обличчя Вілера та на безтурботний вираз Мюррея Ґелл-Манна, нобелівського лауреата, автора відкриття кварків та володаря одного з найбільш авторитетних поясів чемпіона з фізики у світі.

      – Я не можу продовжувати без яблука. Немає його – немає біта, – заявив я і присів.

      Це тривало лише мить, доки яблуко не віддав єхидний інженер із Bell Laboratories. Я взяв його й тримав на висоті, щоб ускладнити спробу вчинити чергову крадіжку. Та це виявилося помилкою. Деякий час, правда, здавалося, що все добре. Я продовжив:

      – Усі біти рівні за СКАЧАТЬ