Конец науки: Взгляд на ограниченность знания на закате Века Науки - Хорган Джон (читать книги бесплатно полностью txt) 📗
Другие участники отметили, что ученые сталкиваются с преградами к знаниям, гораздо менее абстрактными, чем неполнота, нерешаемость, континуум и так далее. Одним из них был Пит Хат (Piet Hut), голландский астрофизик из Института специальных исследований. Он сказал, что при помощи мощных статистических методов и компьютеров они с коллегами-астрофизиками узнали, как преодолеть печально известную проблему N-тел, в соответствии с которой невозможно предсказать курс трех или более гравитационно взаимодействующих тел. Компьютеры теперь могут моделировать эволюцию целых галактик, включающих миллиарды звезд и даже галактических скоплений.
Но, добавил Хат, астрономы сталкиваются с другими границами, которые кажутся непреодолимыми. У них есть только одна Вселенная для изучения, так что они не могут проводить на ней контролируемые эксперименты. Космологи могут проследить историю Вселенной только до определенного момента, и они никогда не узнают, что предшествовало Большому Взрыву или что существует за границами Вселенной, если вообще что-то существует. Более того, физиков частиц, возможно, ждут трудности при тестировании теорий (например, тех, которые включают в себя суперструны), которые сочетают силу тяжести и другие силы природы, потому что эффекты становятся очевидными только на дистанционных шкалах и энергиях, находящихся за рамками какого-либо ускорителя из тех, которые можно себе представить.
Подобная пессимистическая нота прозвучала и в заявлении Рольфа Ландауэра (Rolf Landauer), физика из «IBM» и пионера изучения физических границ вычислений. Ландауэр говорил с немецким акцентом, его голос походил на рычание, и это еще более подчеркивало его чувство юмора. Когда один выступающий постоянно мешал ему демонстрировать слайды, Ландауэр рявкнул:
— Хотя ваши речи и могут быть прозрачными, сами-то вы непрозрачны!
Ландауэр доказывал, что ученые не могут рассчитывать на бесконечное увеличение мощности компьютеров. Он допускал, что многие из предполагаемых сдерживающих моментов физики, которые, как когда-то думали, навязываются вычислениям вторым началом термодинамики или квантовой механикой, показали, что являются ложными. С другой стороны, стоимость производства компьютеров так быстро увеличивалась, что это угрожало остановить спад в цене вычислений, длившийся десятилетиями. Ландауэр также сомневался, смогут ли создатели компьютеров вскоре обуздать экзотические квантовые эффекты, такие, как суперпозиция — способность квантовой сущности быть в более, чем одном состоянии одновременно — и таким образом превзойти способности современных компьютеров, как предположили некоторые теоретики. Подобные системы окажутся такими чувствительными к несущественным перебоям на квантовом уровне, что они будут фактически ничтожными, доказывал Ландауэр.
Брайан Артур (Brian Arthur), экономист из Института Санта-Фе, говоривший с мелодичным ирландским акцентом, увел дискуссию в область экономики. Пытаясь предсказать, как будет вести себя биржевой рынок, сказал он, инвестор должен строить прогнозы на том, как другие догадаются, какие выводы сделали остальные — и так далее, до бесконечности. Экономическому коему присуща субъективность, он психологичен и, следовательно, непредсказуем; неопределимость «просачивается сквозь систему». Как только экономисты попробуют упростить свои модели — предполагая, что у инвесторов может быть идеальное знание рынка или что цены представляют некое истинное значение, — модели станут нереалистичными; два экономиста, очень компетентные и умные, придут к различным решениям об одной и той же системе. Все, что на самом деле могут сделать экономисты, — это сказать: «Ну, может быть так, а может и этак». С другой стороны, добавил Артур, «если вы сделали деньги, играя на рынке, то все экономисты будут к вам прислушиваться».
Затем Кауффман повторил то, что сказал Артур, но более абстрактно. Люди — это «агенты», которые могут бесконечно настраивать свои «внутренние модели» в ответ на понятые настройки внешних моделей других агентов, таким образом создавая «комплексный, совместно адаптирующийся пейзаж».
Нахмурившись, Ландауэр вставил, что есть гораздо более очевидные причины того, что экономические явления невозможно предсказать, чем эти субъективные факторы. СПИД, третья мировая война, даже диарея главного аналитика огромного совместного фонда могут оказать сильное влияние на экономику, сказал он. Какая модель может предсказать эти события?
Роджер Шепард (Roger Shepard), физиолог из Стэнфорда, который все время слушал молча, наконец решил поучаствовать в обсуждении. Шепард казался слегка меланхоличным. Это могло быть иллюзией, которую создавали его свисающие усы цвета спелой ржи, — или очень реальным побочным продуктом его увлечения вопросами, на которые нет ответов. Шепард признал, что он пришел сюда для того, чтобы узнать, обнаруживаются ли или изобретаются научные и математические истины. Он в последнее время также много думал о том, существуют ли на самом деле научные знания, и пришел к выводу, что они не могут существовать независимо от человеческого разума. Учебник по физике, если нет человека, который будет его читать, — это просто бумага и капли краски. Но встает вопрос, который Шепард считал волнующим. Кажется, что наука становится все более и более сложной и таким образом все более и более сложной для понимания. Кажется вполне возможным, что в будущем некоторые научные теории, такие, как теория человеческого разума, будут слишком сложными для понимания даже самыми выдающимися учеными.
— Может, я старомоден, — сказал Шепард, но если теория настолько сложна, что ни один человек не может ее понять, какое удовлетворение от нее мы можем получить?
Трауба тоже беспокоил этот вопрос. Мы, люди, можем верить в «бритву Оккама» — принцип, утверждающий, что лучшие теории — это самые простые теории, потому что они являются единственными, которые могут быть поняты нашими скромными умами. Но, может, компьютеры не подвержены этому ограничению, добавил Трауб. Возможно, компьютеры станут учеными будущего.
В биологии, заметил кто-то мрачно, «„бритва Оккама" режет вам глотку».
Гомори отметил, что задача науки — это найти те ниши в реальности, которые позволяют себя понять, учитывая, что мир, в основном, не может быть понят. Один из способов сделать мир более понятным, предположил Гомори, это сделать его более искусственным, поскольку искусственные системы имеют тенденцию быть более понятными и предсказуемыми, чем естественные. Например, чтобы сделать предсказания погоды более легкими, общество может окружить мир прозрачным куполом.
Все на мгновение уставились на Гомори. Затем Трауб заметил:
— Я думаю, что Ральф говорит, что проще создать будущее, чем предсказать его.
По мере того как дискуссия развивалась, Отто Росслер (Otto Rossler)говорил со все большим смыслом. Или все остальные говорили с меньшим? Росслер — биохимик и теоретик хаоса из Тюбингенского университета в Германии, открывший в середине семидесятых математический монстр под названием аттрактор Росслера. Его седые волосы были постоянно растрепаны, как будто он только что вышел из транса. Он был очень похож на марионетку: удивленные глаза, выпяченная вперед нижняя губа, подбородок в форме луковицы, прочерченный глубокими вертикальными морщинами. Ни я и никто другой, как я подозреваю, не мог полностью понять его, но все поворачивались к нему, когда он громким шепотом и заикаясь делал свои заявления.
Росслер видел две первичные границы знаний. Одна — это недоступность. Мы никогда не можем быть уверены в происхождении Вселенной, например потому, что она так далека от нас как в пространстве, так и во времени. Другая граница, искажение, гораздо хуже. Мир может обманывать нас, заставляя думать, что мы понимаем его, когда на самом деле не понимаем.
Если бы мы могли оказаться за пределами Вселенной, предположил Росслер, мы бы узнали границы наших знаний, но мы попали в капкан внутри Вселенной, поэтому наши знания наших собственных границ должны остаться неполными.
