«При этом очевидно, что предельный компьютер — это такой, в котором задействованы все частицы Вселенной, — рассуждал Сет Ллойд, специалист в области квантовых вычислений, работающий в Массачусетском технологическом институте. — Вот я и подумал, что неплохо было узнать его возможности».
Для начала он рассчитал, что количество частиц во Вселенной, а стало быть, и общее количество информации, которое они смогут хранить, составляет 1090 бит. Число логических операций, которые могут быть произведены над этими битами, зависит от имеющейся энергии, необходимой для выполнения операций, скорости света, влияющей на быстроту перемещения информации, и времени работы — то есть от возраста Вселенной.
Проделав необходимые вычисления, ученый получил максимальное количество логических операций, которое могла выполнить Вселенная с момента Большого взрыва, — около 10120. Такая величина куда больше гугола — фантастического числа, придуманного математиками и составляющего «всего» 10100.
Для сравнения: количество бит, которое может быть сохранено всеми компьютерами Земли, ныне составляет около 1021, а число выполненных логических операций едва дотягивает до 1030 — лишь малая толика теоретического максимума.
У идеи Ллойда есть любопытный философский подтекст.
Если Вселенная — огромный компьютер, то все, что внутри ее, включая нас, — часть вычислительного процесса. Или его продукт. А где же программист? Сам ученый не рискует намекать на Господа Бога. По его мнению, случайные колебания на квантовом уровне и есть тот самый набор исходных данных, программирующих Вселенную так, чтобы она создавала сложные структуры, включая живые существа.
Ученый сравнивает этот процесс с известной задачей из теории вероятностей. Представим, что миллион обезьян случайным образом нажимают на клавиши компьютера. «Шансы того, что они напечатают, скажем, первый миллиард цифр последовательности числа «пи», ничтожно малы, — считает Ллойд. — Однако при этом вероятность ввести в компьютер программу, которая сама вычислит нужное значение, значительно выше, поскольку такая программа весьма проста»…
Публикацию подготовил С.НИКОЛАЕВ
Водородная энергетика Исландии
Среди специалистов давно уже ходят разговоры о том, что запасы нефти на нашей планете подходят к концу и надо бы что-то придумать. Многие видят выход в переходе с углеводородного горючего — бензина, соляра и т. д. на чистый водород. Вот какой эксперимент по освоению этого вида топлива затеян в Исландии.
Обычно, когда речь заходит об этом небольшом государстве на севере Европы, прежде всего вспоминают о том, что именно исландцы первыми в мире поставили себе на службу геотермальные источники. Электроэнергией и теплом жителей этого острова обеспечивают несколько станций, которые используют выходящую из недр горячую воду и пар.
Скоро, похоже, исландцы станут пионерами в освоении и водорода. Во всяком случае, проект, о котором пойдет речь дальше, уже поддерживают крупнейшая нефтяная компания «Шелл», автомобильная корпорация «Даймлер Крайслер», а также Европейский союз. Они планируют вложить десятки миллионов евро в проведение первого крупномасштабного эксперимента по созданию чисто водородной экономики, полностью исключающей использование ископаемых видов топлива.
В соответствии с этим планом в Исландии уже в ближайшие месяцы появятся первые автобусы, приводимые в действие моторами, получающими энергию от топливных водородно-кислородных элементов, давно уж применяемых американскими астронавтами. Будет построена также первая заправочная станция, производящая водород на месте из воды.
Если все пойдет, как задумано, то к 2005 году водородом начнут заправлять легковые автомобили и рыболовные траулеры.
В общем, в течение 30–40 лет весь транспорт Исландии полностью перейдет на водород.
«Исландскому примеру со временем последуют и другие страны, — считает Маргарет Ман, сотрудница Национальной лаборатории США по возобновляемым источникам энергии. — Ведь переход на водород — наиболее рациональный способ избавиться от использования ископаемых видов топлива»…
В самом деле, преимущества водородной энергетики колоссальны. Поскольку водород входит в состав воды, его запасы практически неисчерпаемы. Правда, получение водорода из воды с помощью электролиза пока что обходится дороговато. Но на подходе и более дешевые способы.
Зато экологи от такой перспективы просто в восторге. Ведь в результате разложения воды получаются лишь водород и кислород, которые не наносят вреда окружающей среде. А двигатель, работающий на водороде, дает в качестве выхлопа опять-таки чистую воду.
Почему для эксперимента выбрана именно Исландия?
Тому есть несколько резонов. Во-первых, для получения водорода здесь легко использовать практически неисчерпаемую геотермическую энергию земных недр и гидроэнергию бурных рек. Кроме того, Исландия — компактная страна, для которой не нужно создавать широкомасштабную сеть заправочных станций. Так что проведение эксперимента обойдется здесь дешевле, чем в другом регионе.
Как говорит исландский профессор-химик Браге Арнасон, инициатор этого проекта, Исландия таким образом превратится в «Кувейт Севера».
Проектом, как сказано, также весьма активно интересуется и Европейский союз, уже выделивший 3 млн. евро на его автобусную фазу. Кроме того, аналогичные автобусы намечено ввести в эксплуатацию в Великобритании, в Германии, Испании и некоторых других странах Европы.
Водородный проект пробудил у исландцев гордость. Ведь именно в их стране впервые в мире будет осуществлен полный переход транспорта на новое топливо. Здесь же будут отрабатывать все тонкости тех или иных технических конструкций.
Главным препятствием пока остается дороговизна. Даже по самым оптимальным подсчетам, водород получается вдвое дороже нефти. Правда, при этом обеспечивается вдвое больший пробег на единицу объема. Тем не менее, осуществление проекта уже началось. Летом нынешнего года рассматривались также все тонкости, связанные с производством и хранением водорода на заправочных станциях. Ведь не стоит забывать, что водород способен воспламеняться легче, чем бензин.
Станислав СЛАВИН
Охотники за черепами обнаружили новых предков человека
Два древних черепа, которые недавно были обнаружены исследователями — один в Африке, а другой — в Европе, неподалеку от столицы Грузии — Тбилиси, грозят окончательно подорвать устои антропологии. И палеонтологам, видимо, придется пересмотреть свои представления о человеческой генеалогии и о первом великом переселении из Африки первобытных предков современного человека.
Каждые 10–20 лет очередные палеонтологические находки вступают в противоречия с устоявшимися представлениями. И всякий раз кажется, что найдено то самое, едва ли не единственное недостающее звено в цепочке теории происхождения человека, которое позволит навести полную ясность.
Однако иной раз откапываемые останки столь загадочны, что исследователи даже не могут определить, к какой именно ветви человекообразных они принадлежат.
«И с каждым таким открытием древо рода человеческого, поначалу казавшееся прямым, как сосна, меняет свои очертания, получая все новые ответвления, уводящие научные теории то в одну сторону, то в другую, — говорит доктор Вуд из университета Джорджа Вашингтона. — А ведь когда я поступал на медицинский факультет в 1963 году, теория эволюции выглядела, как прямая лестница — ступеньки последовательно вели от обезьяны к человеку».
Тем не менее, у исследователей давно вызывало недоумение, почему «хомо сапиенс» оказался единственным представителем гуманоидной группы. Почему ближайший к нам неандерталец почил в бозе еще 30 000 лет назад?
