Глава 32

В тот солнечный день всемирные прожекторы были устремлены на грандиозное и привлекающее всеобщее внимание мероприятие — саммит Технологий Сиджей, посвященный будущему человечества. Этот саммит, словно зеркало, отражающее переплетение технологий и этики, собрал множество ведущих мировых экспертов и ученых, чтобы совместно обсудить передовую тему технологий модификации жизни и их глубокого социального влияния.

На этом грандиозном мероприятии профессор Николай, лидер в области исследований Фракции Вечной Жизни, привлек к себе особое внимание. Каждое его выступление походило на острейший скальпель, точно препарирующий когнитивные границы человечества в отношении будущего. Он твердо верил, что научный прогресс не должен быть скован оковами традиционных представлений, а обязан смело вторгаться в неизведанные области, используя такие передовые технологические средства, как генная инженерия и искусственный интеллект, для повышения качества человеческой жизни и даже бросая вызов естественным законам старения и болезней ради поиска совершенно новых возможностей существования человечества.

Профессор Николай начал свою речь торжественно и вдохновенно: Оглядываясь назад на историю, человечество уже успешно создало двумерные формы жизни; сегодня, в эпоху стремительного развития вычислительной мощности, мы полностью способны перейти на более высокий уровень, задумать и реализовать бессмертное состояние кремниевых разумных форм жизни. Давайте проследим малоизвестную историю, которая началась в 1970 году с казалось бы заурядного изобретения игры математическим гением из Кембриджского университета Джоном Конвеем. Эта игра, которую поначалу не замечали, впоследствии раскрыла глубокий смысл, превосходящий ожидания ее создателя, пока после 2010 года великий физик Стивен Хокинг не постиг ее суть и не предсказал, что человечество благодаря научно-прогрессу неизбежно эволюционирует в существ с богоподобными способностями. Сегодня мой рассказ, возможно, перевернет ваши укоренившиеся представления о мире.

Профессор сделал паузу и продолжил: Тридцатое июня 1945 года — это важный момент в истории человечества. Профессор фон Нейман из Пенсильванского университета в США представил Артиллерийскому департаменту американской армии эпохальный отчет под номером 101, в котором подробно описывался проект машины, предназначенной для расчета точных баллистических траекторий снарядов большой дальности. Это и была концепция компьютера, предложенная фон Нейманом: он новаторски постановил использовать двоичную систему вместо десятичной для вычислений, взяв за основные символы ноль и единицу, а также разделил компьютерную систему на пять ключевых компонентов. Эта великая идея заложила фундамент современных компьютеров. Эпоха всеобщей связанности, в которой мы живем сегодня, является прямым воплощением неиссякаемой жизненной силы этого изобретения фон Неймана.

Однако мало кто знает, что помимо концепции компьютера фон Нейман также разрабатывал идею другой, еще более загадочной машины — клеточных автоматов. Эта машина была словно наделена жизнью: стоило лишь задать начальные условия, как она могла сама себя воспроизводить и непрерывно итеративно эволюционировать. К сожалению, этот гениальный ученый преждевременно скончался от рака в 1957 году, так и не увидев своими глазами воплощение своего дальновидного замысла. Эстафета перешла к другой выдающейся личности — Джону Конвею.

Конвей внес выдающиеся вклады в такие области, как геометрическая топология, теория чисел, теория групп и комбинаторная теория игр. В 1970 году он создал игру с простыми правилами, но таящую в себе глубокие принципы, так называемую Игру Жизнь. В этой игре в бесконечно простирающемся клеточном мире существовало лишь два состояния: активное черное и неактивное белое. Конвей установил три ключевые правила: во-первых, когда вокруг черной фишки ровно две или три черные фишки, эта фишка продолжает жить; во-вторых, если вокруг оказывается более четырех черных фишек, эта фишка погибает; в-третьих, когда в пустой позиции ровно три черные фишки, на этом месте рождается новая черная фишка. Поначалу Конвей не осознавал великого потенциала этой игры, а просто случайно нарисовал на бумаге несколько структур и обнаружил, что после нескольких поколений эволюции они переходят в стабильное состояние. Например, простая структура, с которой я когда-то экспериментировал, хоть и генерировала лишь набор красивых симметричных узоров и прекращала меняться на двадцать первом поколении, все же демонстрировала фиксированное и неизменное состояние вечной жизни.

Игра Жизнь Конвея — это не просто простая математическая модель, она раскрывает глубокий смысл закономерностей самоорганизации сложных систем в природе. В этой игре Конвей особо упомянул минимальную и способную к непрерывному движению структуру — планер: до тех пор, пока сетка достаточно обширна, планер будет бесконечно двигаться в исходном направлении. Конвей интуитивно чувствовал, что в этом мире с казалось бы простыми правилами обязательно должны существовать некие графические структуры, способные к неограниченному росту. Чтобы подстегнуть исследовательский дух людей, он даже объявил награду в пятьдесят долларов за поиск подобных конструкций.

И вполне ожидаемо, Билл Госпер из Массачусетского технологического института быстро отыскал столь удивительный узор. Этот узор во время итераций никогда не останавливается, а процесс его эволюции захватывает воображение. На пятнадцатом поколении узор породил планер, еще через пятнадцать поколений он произвел на свет второй планер и продолжал непрерывно выпускать новые планеры наружу. Этот процесс напоминал непрерывно стреляющую пушку, поэтому данную структуру назвали ружьем Госпера, стреляющим планерами. С этого момента эволюция фигур словно ускользнула из-под человеческого контроля, обретя собственный жизненный ритм и идеально воплотив концепцию клеточных автоматов, предложенную фон Нейманом.

Изобретя Игру Жизнь, Конвей фактически завершил конкретную практическую реализацию замысла фон Неймана о клеточных автоматах, создав первую в истории человечества модель клеточного автомата в истинном смысле этого слова. Он назвал свое открытие Игрой Жизнь, подразумевая, что зарождение и эволюция жизни могут начинаться с простейшей логики.

Хотя мир, в котором мы живем, на первый взгляд кажется запутанным и сложным, его основополагающая логика может быть предельно простой и понятной. Как говорил древнекитайский философ Лао-цзы: Дао рождает единицу, единица рождает двойку, двойка рождает тройку, а тройка рождает все сущее. От небытия к единице, а затем к двоичному коду, состоящему из нуля и единицы, — этого уже достаточно, чтобы развернуть бесконечную и необъятную вселенную. Поразительно, как Лао-цзы три тысячи лет назад смог постичь саму суть мира и предвидеть столь глубокое космологическое видение.

Базовая логика игры Конвея совпадает по духу с дизайнерской концепцией фон Неймана: обе они развиваются на сетке, состоящей из двух состояний — черного (эквивалентного единице) и белого (эквивалентного нулю или смерти). Каждая клетка представляет собой клетку живого организма: когда вокруг имеется две или три клетки, эта клетка может продолжать жить; а когда вокруг оказывается более четырех клеток, она погибает из-за чрезмерной скученности. Благодаря поддержке компьютерных технологий люди могут проектировать и быстро симулировать бесчисленные формы существования, наблюдая за циклом жизни и смерти этих клеток, тем самым раскрывая богатейшее разнообразие и динамическую красоту игры в жизнь.

Например, я лично рисовал структуру в виде штанги: хотя после пятидесяти семи итераций она затихала, за это время в ней возникало множество прекрасных симметричных узоров, демонстрировавших типы угасания в игре в жизнь. В противовес им существуют и стабильные структуры, такие как блок, лодка, буханка и улей, которые живут вечно, не претерпевая изменений. Еще более удивительны колебательные структуры, вроде мигалки, светофора и пульсароподобных форм, которые способны не только порождать новые структуры, но и циклично поддерживать состояние колебаний. Эти различные структуры также могут комбинироваться друг с другом, образуя еще более грандиозные многосоставные ансамбли.

Особенно стоит отметить, что за два с лишним десятка лет после изобретения Конвеем Игры Жизнь люди доказали: сама эта игра представляет собой мощную вычислительную модель. Исследователям удалось надстроить над сеткой пять основных компонентов компьютера, и после ввода специфических инструкций произошло поразительное зрелище: Игра Жизнь превратилась в точнейшие электронные часы, которые при непрерывной подаче питания способны работать вечно и безошибочно. Это убедительно доказывает, что Игра Жизнь обладает полнотой по Тьюрингу, то есть теоретически способна выполнять любые вычислимые задачи, демонстрируя мощный вычислительный потенциал, рожденный из простейших правил.

Приведу два реальных примера: во время опустошительных лесных пожаров в Австралии в 2019 году ученые искусно применили принципы Игры Жизнь Конвея для моделирования и прогнозирования распространения огня. Они рассматривали каждую клетку как дерево в лесном массиве, установив правило: если в двух соседних клетках вокруг дерева деревья охвачены огнем, то дерево в данной клетке тоже неизбежно загорится. Исследователи наложили аэрофотоснимки реального лесного массива на эту сеточную модель и с помощью непрерывных итеративных вычислений смогли быстро рассчитать зону возможного охвата пожара, предоставив ключевую основу для принятия решений при спасательных операциях.

Каждая клетка рассматривается как отдельный индивид, восемь окружающих ее клеток представляют собой первый круг близких контактов, а шестнадцать клеток за пределами этой восьмерки — второй круг контактов, и этот ряд можно расширять вплоть до третьего круга из двадцати четырех контактов.

В 2012 году в научно-популярном документальном фильме Большой замысел по версии Стивена Хокинга, выпущенном американским телеканалом Discovery, великий физик Хокинг раскрыл глубокое значение Игры Жизнь. Он отметил, что, хотя правила Игры Жизнь предельно просты, порождаемые ими сложные характеристики и потенциальный процесс зарождения разума вызывают изумление. Представьте себе Игру Жизнь, запущенную на суперкомпьютере с бесконечным пространством и мощными вычислительными ресурсами, где вначале случайным образом задаются некоторые фигуры: по мере бесчисленных итераций изменения этих фигур будут расти с экспоненциальной скоростью, словно размножаясь в бескрайней сеточной вселенной. Пока подача электроэнергии не прерывается, с течением времени разумная жизнь неизбежно сама собой эволюционирует в подобной виртуальной среде.

Хокинг сослался на историю о сотворении мира из книги Бытия, чтобы метафорически описать это явление: Бог создал все сущее из хаоса и на шестой день сотворил человека.

Таким образом, когда человечество с помощью технологических средств создает разумную жизнь в виртуальном мире, оно фактически само становится творцом, совершая скачок божественности в определенном смысле.

Сегодня появление квантовых компьютеров еще больше раздвигает границы возможных применений этой концепции. Возможно, в будущем люди смогут загружать свое субъективное сознание, объективное мышление и колоссальные объемы памяти в сеть, достигая вечно продолжающейся итеративной жизни, преодолевающей ограничения плоти.

Выступление профессора Николая погрузило слушателей в глубокие размышления о природе жизни и технологических пределах, и сцена на какое-то время погрузилась в атмосферу торжественного и безмолвного созерцания.