Читаем Мгновение онлайн бесплатно

Пять лет назад в Германии по инициативе Федерального министерства была издана брошюра под названием «Технологии ХХI столетия» («Technologien des 21. Jahrhunderts», Bundesministerium f"ur Forschung und Technologie, Bonn, 1993). Специалистами, привлеченными министерством к работе в данном проекте, были определены основные направления будущей деятельности человека в области технологии:

1. Нанотехнология – архитектура на молекулярно-атомном уровне, позволяющая создавать функциональные соединения и элементы необычайно малых размеров.

2. Сенсорная техника – конструирование микроскопических датчиков по образцам живой природы.

3. Адаптроника – связующее звено между современными материалами и системами, проявляющими структурный интеллект.

4. Фотоника. Данное направление означает замену электронов на фотоны для накопления, преобразования и передачи информации, что должно ускорить функционирование современной микроэлектроники.

5. Биомиметические материалы. Под этим названием авторы подразумевают подражание материалам из живых тканей, примером которых может быть создаваемая насекомыми паутина, по прочности и эластичности превышающая все, что до сих пор было создано с помощью современных технологий.

6. Фуллерены. Наряду с алмазом и графитом они являются третьей формой химического элемента углерода. В брошюре говорится о возможности их промышленного применения в будущем.

7. Нейроинформатика и искусственный интеллект, который преобразование данных расширит до преобразования знаний.

Не только заслуживающим внимания, но и характерным является то, что в брошюре нет ни слова ни о революции в области всемирной связи (World Wide Web), ни о делающей первые шаги, но уже вызывающей технико-этический интерес биотехнологии! Вышесказанное показывает, каким весьма неблагодарным делом является прогнозирование развития будущих технологий, а еще более сложным является то, что американцы называют technology assessment, или предвидение последствий развития цивилизации и общественно-культурной ценности новых технических достижений.

Анализируя то, что произошло в течение почти сорока лет с того времени, когда я писал «Сумму технологии», а еще раньше – книгу под названием «Диалоги», я буду обращаться к очередным разделам «Суммы» не потому, что являюсь их автором, и не потому, что мечтаю, чтобы сбылось мое хвастовство. Скорее следует осознать, что в середине столетия, которое именно сейчас заканчивается, я находился в довольно фатальном положении человека, изолированного системой, господствующей тогда в Польше, от притока информации и не только научной. Уловка, которую я использовал в то время, сегодня кажется мне особенно удачной. Я начал дело с выявления сходства двух эволюций: технической и биологической. Затем я перешел к размышлению над до сих пор не разрешенной проблемой космических цивилизаций, чтобы потом вернуться к обсуждению развития «интеллектроники» на Земле. И это сделало для меня возможным дать волю фантазии, что нашло отражение в следующих разделах: «Пролегомены к всемогуществу», «Фантомология» и «Сотворение миров». Все вместе закрыл на засов «Пасквиль на эволюцию».

Характерной особенностью той книги являлось стремление взглянуть на будущее с высоты птичьего полета. Возможно даже, что дистанция в пространстве и времени, которую я использовал, была еще большей. Иной подход с целью детального представления будущих дел человечества вместе с угрозами, начало которым они положат, не имел большого смысла: на попытках мелочной конкретизации будущего спотыкались бесчисленные прогнозы, которыми была богата вторая половина ХХ века. Детальное предвидение просто невозможно. Говорю это не для того, чтобы себя защитить. Но ведь сегодня уже известны все поражения футурологии, пытавшейся выйти за пределы обобщений.

Для того чтобы наглядно показать различия между теоретическими знаниями и практической деятельностью людей, я приведу слова знаменитого ученого Ричарда Фейнмана. Будучи одним из немногих избранных, он работал в Лос-Аламосе и принимал участие в проектировании первой атомной бомбы. Как он написал в своих воспоминаниях, все теоретическое знание об атомно-квантовых явлениях оказалось недостаточным для установления того, какие элементы и каким образом тормозят бег пучка нейтронов, необходимого для начала или поддержания цепной реакции распада урана. Чтобы получить такие данные, ученые должны были именно с этой точки зрения изучить свойства очень многих элементов, пока не оказалось, что лучшим поглотителем нейтронов, особенно тех, которые инициируют ядерный взрыв, является кадмий. Следовательно, надо отдавать себе отчет в том, что между нашими знаниями, в том числе и современными в области теоретической физики, способной сконструировать модель атома данного элемента, и знаниями о его химических свойствах, проявляющихся в молекулярно сложных структурах, все еще зияет пропасть.

Именно поэтому, хотя и неосознанно, мое творчество разделилось на общепрогностическую и научно-фантастическую ветви. Во второй я мог себе позволить даже дерзкую смелость. Однако, как мне кажется на склоне жизни, я думал и действовал под директивной охраной основных законов точных наук, вернее, мне редко приходилось забредать в глухой закоулок. Сейчас настало время сопоставить обе мои эссеистические работы, а именно «Сумму технологии» и «Диалоги», с реальной ситуацией начала XXI века и вырисовывающимися новыми сферами человеческой деятельности и познания. При этом я не намерен выступать в роли всезнающего мудреца, а буду лишь свободным писателем.

Благостная тишина сопутствовала публикации двух моих книг, упомянутых во вступлении. Сейчас, на пороге ХХI века, ситуация в сущности изменилась в худшую сторону, поскольку на проблемы, которые несколько десятков лет я рассматривал в одиночестве, торопливо набросились орды дилетантов и невежд, подогреваемых пламенем моды, так как слоганом наших дней стал приукрашенный лозунг автоэволюции человека. Сегодня мы имеем дело с информационным потопом, исходящим зачастую от авантюристов от науки. При этом легко потеряться в громадах вновь возникающих пространств биотехнологии, область исследования которой уже не ограничивается наследственной субстанцией человека, поскольку несомненным фактом признано всеобщее единство наследственного нуклеотидного кода, всегда состоящего из четырех нуклеиновых кислот в разнообразных комбинациях и управляющего возникновением и гибелью живых видов в биосфере. Таким образом, мы уже имеем дело с макрогенетикой, областью скорее проектируемой, чем существующей, с особой специализированной ветвью, направленной на создание карты человеческого генома вместе с его разновидностями, обуславливающими возникновение и существование фенотипно видимого многообразия (речь идет о чертах внешнего отличия, например, эскимоса от негра), а также и с микрогенетикой, определяющей развитие органов отдельных человеческих особей. С точки зрения гигантской сложности «рулевых жизни», каковыми являются геномы всех видов растений и животных, мне не остается ничего более, как представить несколько примеров, непосредственно не связанных со знанием о геноме человека.

Например, пауки (Araneida) благодаря группам специфических генов создают паутину из нитей намного более эластичных и более прочных на разрыв, чем волокна шелкопряда, нити стали и все синтетические полимеры, включая нейлон. Уже очень давно паутина используется в астрономических телескопах. Железы пауков вырабатывают эти нити, более прочные, чем все их технические аналоги, благодаря генам, отвечающим за синтез так называемого спидроина. Отдельная нить складывается из большого количества переплетенных молекул спидроина. Удивительно, что волокно, создаваемое из синтетического полимера, – гораздо более простая и примитивная конструкция по сравнению с паутиной. Нашими технологиями освоить методы создания нитей природной паутины невероятно трудно, но обширная научная литература описывает микрофибриллярное строение нити, благодаря чему уже начинает развиваться производство волокон, подобных паутине. Следует отдавать себе отчет по крайней мере в одном потребительском преимуществе такой продукции. Любой канат, спущенный с орбитального корабля на Землю, порвался бы под собственной тяжестью. В то же время, научившись у пауков, мы могли бы производить канаты настолько легкие и прочные, что смогли бы поднимать с их помощью на орбиту грузы, как на лифтах.

Это только один из множества примеров биотехнологического воспроизведения процессов, которые эволюция создавала в течение десятков миллионов лет. Вышеприведенный пример позволяет нам понять безрассудность глашатаев скорого возникновения «искусственного мозга». Никто не знает точно, сколько нейронов насчитывает средний человеческий мозг. Когда-то меня учили, что их около десяти миллиардов, сегодня же допускается, что их в несколько раз больше. Если учесть, что клетка отдельного нейрона соединена так называемыми синапсами по меньшей мере с сотнями, а иногда с тысячами других нейронов, то возникает образ, по сравнению с которым компьютер Deep Blue, победивший Каспарова в шахматном поединке, представляется попросту полуторатонным чурбаном. Вполне возможно, что человеческий мозг создан по закону, сформулированному Джоном фон Нейманом: «Надежная система из ненадежных элементов». Любителей и энтузиастов создания искусственного разума ждет долгая дорога, полная преград и ловушек.

Возможно, искусственный интеллект удастся создать с помощью нанотехнологии. Ученые, работающие в ведущих американских лабораториях, убеждены, что мы находимся в преддверии новой эры электроники. Буквально несколько месяцев назад удалось сконструировать отдельные элементы компьютерных систем, так называемые логические вентили, из одной молекулы. Следовательно, молекулярная электроника не является уже предсказанием в общем виде, ибо первые шаги на этом пути уже сделаны. Более того, удалось не только перейти на подобный двоичному альфа-цифровой уровень, применяя соответствующим образом сгруппированные атомы, но и создать проводники толщиной всего лишь в десяток атомов, что и увенчало успех новой технологии. Молекулярные переключатели или вентили должны соединяться такими же микроскопическими проводниками. Поэтому идет работа над созданием систем типа RAM (Random-Access Memory), которые будут в сотни раз меньше современных, причем и стоимость их производства колоссально уменьшится. На основе кремниевой электроники создаются компоненты размером в одну тысячную толщины человеческого волоса: это около ста нанометров, или сто миллиардных частей метра. Несмотря на то что и это немного, в молекулярной электронике становится возможным уменьшение размеров компонентов до одного нанометра. Уже через пять лет у нас появится совершенно новая технология создания компьютеров, которая ознаменует собой начало такой же грандиозной индустриальной революции, как та, что произошла в пятидесятые годы при переходе от катодных ламп к транзисторам. Если удастся преодолеть все трудности (а новая цифровая техника должна уже будет преодолевать проблемы квантовой механики), мы окажемся на пороге истинной революции, которая перевернет вверх ногами производство полупроводников во всем мире.

До настоящего времени чипы производятся методом гравировки на кремниевых пластинах. Стоимость таких чипов обратно пропорциональна их размерам: чем меньше становятся чипы, тем дороже их производство. Деятельность огромных производственных коллективов, которые используют лазер для гравировки каналов связи на кремниевых пластинах, окажется устаревшей. Эксперты уже говорят о совершенно ином методе – химических реакциях, при помощи которых из определенного числа молекул будут получаться элементарные соединения, и это будет очень дешево. У крупных производителей компьютеров может наступить настоящий коллапс, поскольку их дорогостоящее оснащение окажется чем-то вроде оборудования по производству свечей в сравнении с производством люминесцентных ламп. В настоящее время администрация Клинтона рассматривает возможность принятия уже в 2000 году программы National Nanotechnology Initiative для организации и контроля исследований в развивающейся области, каковой становится молекулярная архитектоника. Может быть, то, что еще не имеет названия, кроме предложенного мной – квантехнология, – вскоре переместится из лабораторий на промышленные предприятия.

Кремниевая эра, вероятно, подходит к концу. Я думаю, что следующим шагом в микроминиатюризации будет приближение к той конструктивной технологии, которую несколько миллиардов лет использует живая природа, так как наследование биологически обусловленных черт опирается на молекулярную архитектуру нуклеотидов как фундамент всего живого в процессе эволюции.