Кстати, а вот такой есть этический вопрос. Предположим, что нам удалось клонированием воссоздать неандертальца (в принципе, это уже не кажется таким невозможным, геном неандертальца частично прочитан). Пусть он вырос здоровым и обученным в меру своих способностей.
Считали бы вы его человеком? Или всё же просто умным животным? Относились бы к нему как к личности? Приняли бы вы его в современное общество? Ограничили бы его социальную активность? Или же держали бы в специальных заведениях и "на волю" не выпускали?
Показаны сообщения с ярлыком фантазии. Показать все сообщения
Показаны сообщения с ярлыком фантазии. Показать все сообщения
2 декабря 2008 г.
2 мая 2008 г.
Возьму программу в информационное рабство
По-моему, вполне ожидаемым развитием поисковых систем будут программы, на которые можно переложить часть работы по поиску и смысловой обработке информации.
Вот пример того, что бы мне хотелось иметь: я поручаю программе узнать, насколько можно доверять авторам этой работы. Программа сама находит статьи этих людей, оценивает их по тому, в каком журнале опубликовано, сколько их цитируют, какого характера цитирования (критические, одобрительные, "братские могилы"), что другие люди пишут в сети про эти статьи (а также насколько можно доверять этим людям!), выполняет простой факт-чекинг (т.е. врут ли авторы в проверяемых фактах) и т.д. На выходе мне выдается отчет со статистикой и ссылками. Отформатированный к тому же для удобного чтения за утренним кофе.
Конечно, их вначале надо будет обучать. Ну и наверняка они должны уже будут обрабатывать не только "синтаксис", но и смысл текста, хотя бы в самых общих чертах. Вначале вероятно появятся подобные программы для запуска у себя на компе, потом появятся онлайн сервисы, предоставляющие мощности для работы этих программ (ГуглоСекретарь?), и т.д.
Кто-нибудь встречался с попытками реализации такого секретаря? Наверняка, люди в эту сторону думают уже давно. Вот наткнулся на так называемый Semantic web, но пока не понял, то ли это.
Вот пример того, что бы мне хотелось иметь: я поручаю программе узнать, насколько можно доверять авторам этой работы. Программа сама находит статьи этих людей, оценивает их по тому, в каком журнале опубликовано, сколько их цитируют, какого характера цитирования (критические, одобрительные, "братские могилы"), что другие люди пишут в сети про эти статьи (а также насколько можно доверять этим людям!), выполняет простой факт-чекинг (т.е. врут ли авторы в проверяемых фактах) и т.д. На выходе мне выдается отчет со статистикой и ссылками. Отформатированный к тому же для удобного чтения за утренним кофе.
Конечно, их вначале надо будет обучать. Ну и наверняка они должны уже будут обрабатывать не только "синтаксис", но и смысл текста, хотя бы в самых общих чертах. Вначале вероятно появятся подобные программы для запуска у себя на компе, потом появятся онлайн сервисы, предоставляющие мощности для работы этих программ (ГуглоСекретарь?), и т.д.
Кто-нибудь встречался с попытками реализации такого секретаря? Наверняка, люди в эту сторону думают уже давно. Вот наткнулся на так называемый Semantic web, но пока не понял, то ли это.
6 сентября 2006 г.
Магнитные линии заузленных проводов
Подумалось вот: если взять замкнутый провод, но не просто окружность, а заузленную кривую, и пустить по нему ток, то какова будет геометрия магнитных полей?
Будут ли существовать заузленные линии поля? Какой тип заузливания у них будет? Ясно, что достаточно близко к проводу линии магнитного поля будут обычными, почти круглыми. Получается, будет существовать некоторая поверхность в пространстве, ограничивающая простые линии от заузленных. Интересно, можно ли установить топологические свойства этой поверхности, не проводя никаких явных аналитических расчётов, а пользуясь только определением магнитного поля?
[Комментарии на Элементах]
Будут ли существовать заузленные линии поля? Какой тип заузливания у них будет? Ясно, что достаточно близко к проводу линии магнитного поля будут обычными, почти круглыми. Получается, будет существовать некоторая поверхность в пространстве, ограничивающая простые линии от заузленных. Интересно, можно ли установить топологические свойства этой поверхности, не проводя никаких явных аналитических расчётов, а пользуясь только определением магнитного поля?
[Комментарии на Элементах]
2 сентября 2006 г.
Антропное происхождение численного значения массы протона
Слегка спекулятивный текст, который я написал несколько лет назад для сайта Русский Переплет.
Микроскопическая теория сильных взаимодействий -- квантовая хромодинамика (КХД) -- незамкнутая теория. В её формулировке (на уровне лагранжиана) все параметры безразмерны, в ней исходно нет никаких масс (для аккуратности массы легких кварков нужно положить равными нулю, ничего из последующего от этого не изменится). Тем не менее, она в результате описывает мир частиц с массами -- протонов, нейтронов, пи-мезонов и т.д.
Все эти массы, по сути, возникают из-за явления размерной трансмутации -- появления в теории как бы "извне" некоторого числа с размерностью массы, называемого ЛямбдаКХД. Она-то и задаёт тот масштаб масс, который наблюдается у адронов, составленных из лёгких кварков: порядка 10-28 -- 10-27 кг.
Можно спросить: а есть ли что-то глубокое в этом численном значении? Могла ли масса протона оказаться совсем-совсем другой?
Мне кажется, кое-что интересное в этом есть.
Начнем с того, что раз КХД незамкнута, то ничто внутри этой теории не может предсказать значение ЛямбдаКХД. Оно должно появиться, когда КХД скрестят с другими теориями в рамках какого-нибудь великого взаимодействия. Но какая теория сможет правильно это сделать -- пока неизвестно.
Но это нас не должно смущать. Главное, в (более широкой) теории какая-то масса протона все же существует.
Теперь думаем дальше, в духе антропного принципа. Чтобы "кто-то" имел возможность выражать массы адронов в "привычных для себя" единицах измерения, нужно, чтобы этот кто-то существовал. То есть, нужно, чтобы из адронов (и других частиц, если они есть) "организовался" наблюдатель.
Ясно, что "наблюдатель" -- структура очень сложная. Из 10 протонов ничего такого не получится. Из миллиарда -- тоже. Сколько именно нужно собрать протонов и других частиц, чтобы наблюдатель в той или иной форме получился -- сказать трудно, на совсем грубо порядок оценить можно.
В нашем мире, как мы видим, масштаб в миллиарды атомов (плюс-минус пару порядков) -- это то, где начинают образовываться на молекулярном уровне первые "живые" структуры. Масштаб в миллионы таких молекул -- это клетки живых существ. Масштаб в миллиарды клеток -- это уже высокоразвитые живые существа, то есть, мы с вами.
Мне кажется, что такая иерархия -- вещь довольно-таки строгая. Можно придумать другие миры, со слегка другими законами физики, но общее свойство -- надо собрать вместе очень большое число элементарных кирпичиков, чтобы получился "наблюдатель" -- должно сохраниться.
То есть, характерный масштаб масс, привычный для "наблюдателей" (то есть, то, что мы подразумеваем под словом "макроскопический масштаб"), это порядка 10 в степени двадцать-с-лишним масс протона. Разумеется, точного числа я вам не скажу в связи с размытостью определения, но в том, что степень будет не 10 и не 1000, можно быть уверенным.
В нашем мире мы это число называем числом Авогадро. Разумеется, определение числа Авогадро иное, но идейная сущность та же -- оно показывает, во сколько раз отделены друг от друга мир протона и макроскопический мир. И масса протона -- выраженная в привычных нам макроскопических единицах массы -- как раз и есть по порядку величины обратное число Авогадро. И его происхождение -- необходимость создать такую сложную структуру как наблюдатель из элементарных кирпичиков.
Отсюда, кстати, следует, что число Авогадро -- понимаемое в широком смысле -- константа гораздо более фундаментальная, чем скорость света и постоянная Планка. Можно представить себе мир, в котором эти константы будут иметь другие значения, но если в таком мире будет существовать анблюдатель, то порядок числа Авогадро будет примерно тем же самым.
[Комментарии на Элементах]
Микроскопическая теория сильных взаимодействий -- квантовая хромодинамика (КХД) -- незамкнутая теория. В её формулировке (на уровне лагранжиана) все параметры безразмерны, в ней исходно нет никаких масс (для аккуратности массы легких кварков нужно положить равными нулю, ничего из последующего от этого не изменится). Тем не менее, она в результате описывает мир частиц с массами -- протонов, нейтронов, пи-мезонов и т.д.
Все эти массы, по сути, возникают из-за явления размерной трансмутации -- появления в теории как бы "извне" некоторого числа с размерностью массы, называемого ЛямбдаКХД. Она-то и задаёт тот масштаб масс, который наблюдается у адронов, составленных из лёгких кварков: порядка 10-28 -- 10-27 кг.
Можно спросить: а есть ли что-то глубокое в этом численном значении? Могла ли масса протона оказаться совсем-совсем другой?
Мне кажется, кое-что интересное в этом есть.
Начнем с того, что раз КХД незамкнута, то ничто внутри этой теории не может предсказать значение ЛямбдаКХД. Оно должно появиться, когда КХД скрестят с другими теориями в рамках какого-нибудь великого взаимодействия. Но какая теория сможет правильно это сделать -- пока неизвестно.
Но это нас не должно смущать. Главное, в (более широкой) теории какая-то масса протона все же существует.
Теперь думаем дальше, в духе антропного принципа. Чтобы "кто-то" имел возможность выражать массы адронов в "привычных для себя" единицах измерения, нужно, чтобы этот кто-то существовал. То есть, нужно, чтобы из адронов (и других частиц, если они есть) "организовался" наблюдатель.
Ясно, что "наблюдатель" -- структура очень сложная. Из 10 протонов ничего такого не получится. Из миллиарда -- тоже. Сколько именно нужно собрать протонов и других частиц, чтобы наблюдатель в той или иной форме получился -- сказать трудно, на совсем грубо порядок оценить можно.
В нашем мире, как мы видим, масштаб в миллиарды атомов (плюс-минус пару порядков) -- это то, где начинают образовываться на молекулярном уровне первые "живые" структуры. Масштаб в миллионы таких молекул -- это клетки живых существ. Масштаб в миллиарды клеток -- это уже высокоразвитые живые существа, то есть, мы с вами.
Мне кажется, что такая иерархия -- вещь довольно-таки строгая. Можно придумать другие миры, со слегка другими законами физики, но общее свойство -- надо собрать вместе очень большое число элементарных кирпичиков, чтобы получился "наблюдатель" -- должно сохраниться.
То есть, характерный масштаб масс, привычный для "наблюдателей" (то есть, то, что мы подразумеваем под словом "макроскопический масштаб"), это порядка 10 в степени двадцать-с-лишним масс протона. Разумеется, точного числа я вам не скажу в связи с размытостью определения, но в том, что степень будет не 10 и не 1000, можно быть уверенным.
В нашем мире мы это число называем числом Авогадро. Разумеется, определение числа Авогадро иное, но идейная сущность та же -- оно показывает, во сколько раз отделены друг от друга мир протона и макроскопический мир. И масса протона -- выраженная в привычных нам макроскопических единицах массы -- как раз и есть по порядку величины обратное число Авогадро. И его происхождение -- необходимость создать такую сложную структуру как наблюдатель из элементарных кирпичиков.
Отсюда, кстати, следует, что число Авогадро -- понимаемое в широком смысле -- константа гораздо более фундаментальная, чем скорость света и постоянная Планка. Можно представить себе мир, в котором эти константы будут иметь другие значения, но если в таком мире будет существовать анблюдатель, то порядок числа Авогадро будет примерно тем же самым.
[Комментарии на Элементах]
21 июля 2006 г.
Динамический хаос как информационная белая дыра
Черные дыры -- это астрономические объекты, в которые все падает и ничего не может выйти наружу. Белые дыры -- это гипотетические объекты, их которых, наоборот, всё сыпется наружу и ничего нельзя туда засунуть. Но речь тут пойдет не про астрофизику, а про информацию.
Читая статью Phys. Rev. Lett. 97, 024101 (2006), я познакомился с забавной точкой зрения на динамический хаос.
Динамический хаос -- это, вкратце, такая ситуация. Законы, описывающие движения системы, простые, четкие и не содержат ни капли случайности, но предсказать поведение системы, начальное состояние которой нам известно, удается только для очень близкого будущего.
Причина заключается в том, что слова "нам известна" всегда означают "нам известна с какой-то точностью". Система с динамическим заосом -- это такая система, в которой погрешности нашего знания о начальном состоянии системы с ходом времени катастрофически возрастают.
Самый простой пример: эволюция некоторого начального числа под действием пошагового преобразования:
zn+1 = дробная часть от (2*zn).
Пусть известно начальное число: z0 от 0 до 1. Запишем его число в двоичном виде: 0,11011000101. В природе все величины всегда известны с какой-то точностью, поэтому будем считать, что число z0 известно с точностью до нескольких (N) битов. Но само по себе оно существует как абсолютно точное число, это важно.
Наше преобразование -- это просто сдвиг битов влево и отбрасывание целой части. Мы пытаемся предсказать, что будет с исходным числом после нескольких последовательных шагов,
0,1011000101?
0,011000101??
0,11000101???
.....................
0,01??????????
0,1???????????
0,????????????
Здесь знак вопроса означает бит, значение которого мы, исходя из известного нам начального состояния, предсказать не можем. Число в последней строчке получается поэтому вообще неопределенным.
В то же время, если этот процесс "запустить в эксперименте" и постоянно наблюдать за результатом каждого шага, то результаты "измерений" будут всегда какие-то конкретные. Т.е. эволюция сама нам поставляет те нули и единички, которые вначале мы не могли измерить. Другими словами:
Получив эти биты, мы, задним числом, знаем куда больше о начальном состоянии системы, но, к сожалению, отправить в прошлое эту информацию уже нельзя.
Идем далее. Оказывается, существуют системы, про которые можно говорить, что у них есть динамический хаос при обращении времени. Именно про это и была статья Phys. Rev. Lett. 97, 024101 (2006).
Примером может служить любая затухающая система, которую время от времени "толкают" внешней случайной вынуждающей силой. На нашем математическом примере -- это система с таким законом:
zn+1 = (zn + qn)/2
где qn -- это случайный бит, добавляемый на n-ном шаге.
Начальное число при таком законе преобразования будет сдвигаться вправо, а после запятой будет дописываться бит qn.
Этот процесс есть просто обращенный во времени предыдущий процесс.
В результате если мы будем следить за зволюцией какого-то начального числа (как всегда с какой-то определенной точностью!), то вскоре вся известная нам начальная информация как бы "исчезнет", станет нам недоступной, "уйдет за горизонт". Такой закон преобразования служит уничтожителем информации, своего рода "информационной черной дырой".
[Комментарии на Элементах]
Читая статью Phys. Rev. Lett. 97, 024101 (2006), я познакомился с забавной точкой зрения на динамический хаос.
Динамический хаос -- это, вкратце, такая ситуация. Законы, описывающие движения системы, простые, четкие и не содержат ни капли случайности, но предсказать поведение системы, начальное состояние которой нам известно, удается только для очень близкого будущего.
Причина заключается в том, что слова "нам известна" всегда означают "нам известна с какой-то точностью". Система с динамическим заосом -- это такая система, в которой погрешности нашего знания о начальном состоянии системы с ходом времени катастрофически возрастают.
Самый простой пример: эволюция некоторого начального числа под действием пошагового преобразования:
zn+1 = дробная часть от (2*zn).
Пусть известно начальное число: z0 от 0 до 1. Запишем его число в двоичном виде: 0,11011000101. В природе все величины всегда известны с какой-то точностью, поэтому будем считать, что число z0 известно с точностью до нескольких (N) битов. Но само по себе оно существует как абсолютно точное число, это важно.
Наше преобразование -- это просто сдвиг битов влево и отбрасывание целой части. Мы пытаемся предсказать, что будет с исходным числом после нескольких последовательных шагов,
0,1011000101?
0,011000101??
0,11000101???
.....................
0,01??????????
0,1???????????
0,????????????
Здесь знак вопроса означает бит, значение которого мы, исходя из известного нам начального состояния, предсказать не можем. Число в последней строчке получается поэтому вообще неопределенным.
В то же время, если этот процесс "запустить в эксперименте" и постоянно наблюдать за результатом каждого шага, то результаты "измерений" будут всегда какие-то конкретные. Т.е. эволюция сама нам поставляет те нули и единички, которые вначале мы не могли измерить. Другими словами:
динамический хаос -- это информационная белая дыра, которая "выдает" наблюдателю новые и новые биты информации, которые ранее ему были недоступны.
Получив эти биты, мы, задним числом, знаем куда больше о начальном состоянии системы, но, к сожалению, отправить в прошлое эту информацию уже нельзя.
Идем далее. Оказывается, существуют системы, про которые можно говорить, что у них есть динамический хаос при обращении времени. Именно про это и была статья Phys. Rev. Lett. 97, 024101 (2006).
Примером может служить любая затухающая система, которую время от времени "толкают" внешней случайной вынуждающей силой. На нашем математическом примере -- это система с таким законом:
zn+1 = (zn + qn)/2
где qn -- это случайный бит, добавляемый на n-ном шаге.
Начальное число при таком законе преобразования будет сдвигаться вправо, а после запятой будет дописываться бит qn.
Этот процесс есть просто обращенный во времени предыдущий процесс.
В результате если мы будем следить за зволюцией какого-то начального числа (как всегда с какой-то определенной точностью!), то вскоре вся известная нам начальная информация как бы "исчезнет", станет нам недоступной, "уйдет за горизонт". Такой закон преобразования служит уничтожителем информации, своего рода "информационной черной дырой".
[Комментарии на Элементах]
12 июня 2006 г.
Физика над конечными полями
Публичная лекция Арнольда про последовательности нулей и единиц навеяла вот какие мысли.
Практически вся физика описывается непрерывной математикой, в основе которой лежат вещественные числа. Отчасти из-за этого многие задачи являются (пока) неразрешимыми. Возникает вопрос: а если переформулировать разделы физики на ситуацию с дискретными или вообще конечными полями, удастся ли решить такие дискретные аналоги неразрешимых пока задач?
Речь идет не о дискретизации пространства(-времени), а о дискретности физических и математических объектов, которые на нем живут. Скажем, в обычной квантовой механике состояния системы описываются векторами в гильбертовом пространстве. Но всегда подразумевается, что это гильбертово пространство над полем комплексных чисел.
А если заставить вектора состояний "жить" в пространстве над конечными полями?
В частности, максимально упрощая ситуацию, можно рассмотреть квантовую механику над полем F2 -- т.е. грубо говоря, как у Арнольда, над полем нулей и единиц. При этом само гильбертово пространство, подчеркну, пусть остается бесконечномерным. Интуитивно кажется правдоподобным, что решать сложные задачи квантовой теории поля (например, конфайнмент?) над столь простым полем будет легче, чем над континуумом.
В принципе, в сети встречаются термины "finite quantum mechanics" и "finite quantum field theory", но, похоже, это не то.
[Комментарии на Элементах]
Практически вся физика описывается непрерывной математикой, в основе которой лежат вещественные числа. Отчасти из-за этого многие задачи являются (пока) неразрешимыми. Возникает вопрос: а если переформулировать разделы физики на ситуацию с дискретными или вообще конечными полями, удастся ли решить такие дискретные аналоги неразрешимых пока задач?
Речь идет не о дискретизации пространства(-времени), а о дискретности физических и математических объектов, которые на нем живут. Скажем, в обычной квантовой механике состояния системы описываются векторами в гильбертовом пространстве. Но всегда подразумевается, что это гильбертово пространство над полем комплексных чисел.
А если заставить вектора состояний "жить" в пространстве над конечными полями?
В частности, максимально упрощая ситуацию, можно рассмотреть квантовую механику над полем F2 -- т.е. грубо говоря, как у Арнольда, над полем нулей и единиц. При этом само гильбертово пространство, подчеркну, пусть остается бесконечномерным. Интуитивно кажется правдоподобным, что решать сложные задачи квантовой теории поля (например, конфайнмент?) над столь простым полем будет легче, чем над континуумом.
В принципе, в сети встречаются термины "finite quantum mechanics" и "finite quantum field theory", но, похоже, это не то.
[Комментарии на Элементах]
Подписаться на:
Сообщения (Atom)