Какво се е появило първо: Астрококошката или Космическото яйце?

Ави Льоб е легитимен учен с истински квалификации и десетилетия солидна научна кариера. Ще споменем само, че е бил ръководител на катедрата по астрономия в Харвардския университет. Но Ави9 Льоб има свръхвлечение към темата за извънземните. Някои го обвиняват, че е "измамник, търгуващ с псевдонаука. От 2017 г. насам той бълва глупости за това как всичко е извънземно, когато определено не е, само за да продаде куп свои книги на лековерни лаици".

Тези констатации може да са крайни и част от "шума", който Льоб вдига за търсенето на извънземен разум, е предназначен да подхрани интереса към един легитимен проект - проектът "Галилео", който ръководи.

Представяме ви една негова статия за The Debrief, която, както казват англичаните, трябва да се приемем с щипка сол, но определено не е пресолена. И безспорно с оригинални идеи и любопитна.

В лекции, изнесени в Университета на Илинойс през 1948 и 1949 г., математикът и физик Джон фон Нойман предлага абстрактен модел на самовъзпроизвеждащи се автомати, които генерират копия на себе си. По същество идеята на фон Нойман е да проектира машина, чиято сложност може да нараства автоматично, подобно на биологичните организми при естествен подбор, с мутации между поколенията. Неговото прозрение за развиващия се трансфер на информация към потомство, отделен от стабилната самовъзпроизвеждаща се машина, предшества откриването на двойноспиралната структура на молекулата на ДНК и разбирането за това как тя се транслира и репликира в живите клетки.

Човек може да си представи земната биология като представяне на самовъзпроизвеждащите се автомати на фон Нойман. Но може ли тази концепция да бъде реализирана и в "извънземна" среда?

Три десетилетия след лекциите на фон Нойман, друг преподавател в Института за напреднали изследвания към Принстън, Фрийман Дайсън, е вдъхновен от тази визия и предлага концепцията за "Астрококошка" в книгата си "Нарушаване на Вселената". Дайсън си представя космически кораб с тегло един килограм, представляващ смесица от биология, микроелектроника и изкуствен интелект, система, която произвежда ... самовъзпроизвеждащите се сонди на фон Нойман в космоса.

Астрококошката на Дайсън може да бъде изстреляно от Земята с химически двигател, след което да събира "хранителни вещества" от околностите на планетите от Слънчевата система и да снася яйца, от които да се излюпят нови Астрококошки. Той се фокусира върху изследването на Слънчевата система с комуникация обратно към Земята, но концепцията му може да бъде разширена до по-широк контекст на нашия космически квартал в Млечния път. Тя добавя функцията за репликация към концепцията за автономни космически сонди, замислена в статия от 1960 г. на Роналд Брейсуел.

Когато Дайсън е обмислял идеята, малките космически кораби с усъвършенствана автономна електроника са се смятали за спекулативен мисловен експеримент. Но този месец НАСА е обявила нов кръг от възможности чрез инициативата за изстрелване на CubeSat (CSLI) на агенцията за разработчиците на CubeSat да провеждат научни изследвания и технологични демонстрации в космоса, използвайки миниатюрни спътници с килограмова маса.

Миналата година екип от учени, свързани отчасти с Института Уис в Харвардския университет, създава първите в историята самовъзпроизвеждащи се живи роботи под формата на синтетични многоклетъчни сглобки, които се възпроизвеждат кинематично. Към момента нашите технологии не ни позволяват да конструираме автономни, самовъзпроизвеждащи се роботи, които биха оцелели в суровите условия на космоса, но постигаме напредък, който може да ни позволи да постигнем това в бъдеще. По-специално, комбинацията от 3D печат и изкуствен интелект (AI) би могла потенциално да доведе до автономни системи, които се доближават до визията на фон Нойман по способността си да еволюират в отговор на обратна връзка от околната среда и да произвеждат варианти с подобрено качество на себе си. Наричам тези системи астронавти с AI.

В галактически мащаб сондите трябва да бъдат автономни, тъй като трябва да се адаптират към непредвидени заплахи в непосредствената си среда за период от време, много по-кратък от времето за пътуване на светлината на сигналите от техните изпращачи. Последното е десетки хиляди години през диска на Млечния път. Това наподобява необходимостта от автономност на потомство, което се отдалечава от родителите си в дива среда.

С неограничени ресурси, съществуването на самовъзпроизвеждащи се сонди би могло да доведе до експоненциален растеж на галактическа популация от устройства, която да запълни всички обитаеми планети в галактиката Млечен път в рамките на един милиард години. Времето за пътуване на химически ракети по диаметъра на целия диск на Млечния път е половин милиард години, което оставя достатъчно време за процеса на репликация около планетите.

Точно както при биологичната еволюция, технологичните вариации в отговор на различни среди биха могли да доведат до променящи се характеристики на сондите на различни места и във времето. Можем също така да си представим паразитни репликатори, способни да използват екзопланети, носещи живот, за да правят свои копия, точно както вирус.

Живеем ли в галактическа среда, която съдържа самовъзпроизвеждащи се сонди? Най-добрият начин да разберем е да се огледаме.

Първите два междузвездни обекта, идентифицирани от астрономите през последните пет години, CNEOS 2014-01-08 и 'Оумуамуа, изглеждаха различно от познатите астероиди или комети от Слънчевата система. Освен това, преди година директорът на Националното разузнаване докладва на Конгреса на САЩ за неидентифицирани въздушни явления (UAP). Възможно ли е някой от тези обекти да представлява самовъзпроизвеждаща се сонда? Не знаем, но би било интересно да се провери. Това е обосновката зад проекта "Галилео", който има за цел да търси агностично необичайни обекти близо до Земята.

Междузвездните Астропилета, ако съществуват, са се излюпили от технологични яйца и тези яйца са снесени от предишни поколения Астропилета, така че ако открием както астропилета, така и техните яйца, може да се запитаме какво е било първо? Но точно както при познатия проблем с кокошката и яйцето, вероятният отговор ще е, че е имало нещо съвсем различно, което е предшествало цикъла кокошка-яйце и се е превърнало в тях.

Ако хората изстрелят в космоса самовъзпроизвеждащи се устройства, те ще представляват преход от естествен подбор към технологичен подбор. Интересният въпрос е дали някой друг в галактиката Млечен път вече е направил този преход преди милиарди години. Нека разберем.

Източник: What Came First: the Astro-Chicken or the Cosmic Egg?, Avi Loeb, The Debrief

Преди време ви съобщихме, че самовъзпроизвеждаща се форма на изкуствен живот е възникнала от дигитална "първична супа" от произволни данни, въпреки липсата на ясни правила или цели за насърчаване на такова поведение. Изследователите на Google твърдят, че са наблюдавали появата на "саморепликатори" от несаморепликиращи се парчета код в експеримент, симулиращ какво се случва, когато се оставят куп кодови низове сами за милиони поколения.

Това изследване далеч не е първият опит за дигитално имитиране на живота: например, симулации като играта "Живот" (Game of Life), която има мрежа от клетки, които са или "живи", или "мъртви" и се управляват от прости правила, стигат до някакво организирано поведение. 

По-долу може да си поиграете на играта "Живот".

Играта "Живот" е създадена от Джон Конуей, математик от Кембридж, който смятал, че нашата вселена може да се представи като клетъчен автомат. Играта наподобява зараждането,упадъка и развитието на съвкупност от живи организми. Правилата са следните: Всяка клетка може да бъде или жива или мъртва. Изменението състояниетой в момент (t+1) се определя от състоянието на съседите й в момент t. Живот – Всяка клетка с два или три съседни живи клетки остава жива за следващото поколение. Смърт – Всяка клетка с четири или повече съседни умира от пренаселване. Всяка клетка без съседи или с единствен съсед загива от самота. Зараждане – Всяка празна клетка с точно три съседни живи клетки – ни повече, ни по-малко – е родилна клетка. В нея на следващия ход (t+1) се "ражда" клетка. Важно е да се разбере, че всички раждания и умирания стават едновременно.
Изпробвайте играта! Опитвайте свои комбинации и готови фигури!

Още по темата

06/08/2024

Животът

Google твърди, че е успял да създаде дигитален "живот", но първичната му супа се нуждае от щипка сол

13/06/2017

Математика

Скромният гений Григорий Перелман - математикът, решил задачата на хилядолетието

19/04/2017

Животът

Една математическа игра обясни окраската на гущерите (видео)

25/01/2015

Математика

Алън Тюринг за леопардовите петна и ивиците на зебрата