Мы стали устойчиво путать знание и информацию и даже не можем отличить информацию от ее имитации — информационного шума. Заглянули в компьютер и написали реферат о барнаульском метрополитене[40].
![Наполовину мертвый кот, или Чем нам грозят нанотехнологии i_015.png](https://litlife.club/books/192246/read/images/i_015.png)
Знание ушло. Мы верим компьютеру, пока вполне глупому. А вот представьте, что компьютер умный: что он способен обучаться — а именно этим и отличаются нейронные сети. Будет ли он инструментом в ваших руках, как когда-то логарифмическая линейка? Или наоборот — инструментом будете вы?
Нанотехнологии — необходимая предпосылка искусственного разума в форме нейронных сетей. Но каково будет место другого разума — нашего?!
Риск искусственного интеллекта.
Риск замещения реальности — виртуальная реальность принципиально нового качества.
Риск невозможности проверить компьютерные расчеты.
Риск замены активной стороны — решения, принимаемые не человеком, а компьютером.
2.5. Программируемая материя
Многие серьезные вещи начинались с игрушек.
«Программируемая материя» — термин из области фантастики, благодаря нанотехнологиям имеющий все шансы ворваться в нашу жизнь. Под этим термином скрывается и то, что кажется нам вполне реальным или уже реализовано сегодня, как жидкие кристаллы или материалы с изменяемыми оптическими свойствами, так и то, что мы видим в американских фантастических боевиках вроде «Терминатора».
Серьезность этого направления подтверждается тем, что соответствующие исследования организованы и финансируются DARPA — Агентством передовых оборонных исследовательских проектов Министерства обороны США, отвечающим за разработку новых технологий для использования в вооруженных силах.
Программируемая материя — это нанотехнологический хамелеон, способный принимать различные образы.
В образе жидких кристаллов мы такие «хамелеоны» знаем уже сегодня. Это всевозможные мониторы, в том числе и той электронной книги, с помощью которой вы, вероятно, читаете данный текст, а также компьютера. Способность изменяться под воздействием, например, электрического поля и есть основа того, что мы видим. Жидкие кристаллы — хиральные нематики (с понятием хиральности мы уже сталкивались). Под этим мудреным термином скрывается способность поворачивать поляризацию света. Если свет пропустить через два поляроида с взаимно перпендикулярными осями поляризации, свет не пройдет. Первый поляроид не пропустит ту часть света, вектор электрического поля которого перпендикулярен его оси, и пропустит только «параллельную» составляющую, тем самым поляризовав свет. Для второго поляроида весь этот свет будет «перпендикулярным» (см. рис. 2.6).
![Наполовину мертвый кот, или Чем нам грозят нанотехнологии i_016.png](https://litlife.club/books/192246/read/images/i_016.png)
Но если между ними вставить жидкий кристалл, поворачивающий ось поляризации света на 90 градусов, свет станет «параллельным» и пройдет без потерь. Если к жидкому кристаллу приложить электрическое поле, то этот угол будет меньше, и пройдет только часть света, тем меньшую, чем больше приложенное напряжение. Свет от монитора идет всегда. Но не всегда проходит сквозь жидкий кристалл. Вот мы и видим изображение. Чем не хамелеон?
Изменять оптические свойства материала можно по-разному, например управляя радионевидимостью замаскированного под гражданское воздушное судно разведчика: он только что был на радарах и вдруг исчез.
Но наиболее впечатляющими последствиями технологии «программируемой материи» является способность изменения формы. Фантастика ли это?
Уже сегодня есть простейшие способы реализации такой возможности. Речь идет о материалах с памятью формы. Применения данной технологии многообразны — от космической техники до медицины. Приложили сигнал — и компактно упакованная антенна или солнечная батарея орбитального спутника или межпланетного зонда развернулась во всей своей красе на многие десятки метров. Иногда и сигнала не нужно. Ортопедический имплантат медленно (так медленно, как это обусловлено темпами процессов роста в организме человека) расправляется и расправляет деформированную грудную клетку. Примеры можно продолжать бесконечно.
Однако это только начало. В перспективе речь идет о материалах, подстраивающихся к изменяющимся условиям, к разным требованиям.
Во введении мы уже писали об одном из таких материалов, подобном дельфиньей коже, обеспечивающей ламинарное[43] обтекание струей воздуха крыла и фюзеляжа самолета. Но возможны и другие «умные» материалы.
«Умные» материалы (smart materials) — такие материалы, которые активно реагируют на изменения окружающей среды и изменяют свои свойства в зависимости от обстоятельств.
Реагировать материал может разным способом, меняя разные свойства: геометрические, прочностные, оптические.
Хорошо известным примером «умного» материала, меняющего оптические свойства, являются покрытия стекол очков-хамелеонов. Также можно представить себе материал, который, не будучи прозрачным, как камбала повторяет цвета и рисунок того, на чем он лежит. Или даже объектив, который не надо наводить на фокус, — он всегда делает это сам.
Если материал сделать действительно «умным», т. е. организовать его по принципу нейронных сетей, свойства такого материала могут стать воистину удивительными. Но предсказать все риски от применения таких материалов сегодня крайне сложно. Давайте немного пофантазируем.
…Универсальная отмычка, ключ, подходящий к любому механическому замку, — наверное, самое простое, что может прийти на ум. Нет больше запертых дверей квартир и автомобилей, если они не снабжены электронным управлением. Нет механических сейфов — они бесполезны.
…Ужас бухгалтера, его ночной кошмар. Как ему учитывать материальную ценность? Записано — «стул». А в плохую погоду он скорее похож на предмет актуального искусства[44]. Как знать, какая погода будет в день ревизии? И что говорить ревизору?
…Меняющаяся внешность. Меняющиеся папиллярные линии (отпечатки пальцев). Свидетели преступления опознали не того. Эксперт подтвердил показания свидетелей.
Все это и многое другое, что только можно вообразить, имеет одну очень важную общую компоненту. Основной риск, обусловленный развитием технологий «программируемой материи», связан не с техногенными и техническими проблемами, а с неготовностью институтов нашего современного общества к предстоящим переменам. В приведенных примерах это институты собственности, бухгалтерского учета и следственно-судебные институты. Но то же самое можно сказать про множество других институтов современного мира, созданных в мире, в котором не было «хамелеонов», и поэтому к ним не приспособленных.
К технологии «программируемой материи» часто относят и вполне самостоятельную технологию 3D-печати (известную также под названием «3D-принтеры»). Если традиционная обработка материала, такая, например, как металлообработка с помощью фрез, резцов и сверел, следует завету Микеланджело «Искусство — это не красота, а умение отсечь все ненужное», то 3D-печать — прямая противоположность. Материал не удаляется, а наносится атом за атомом, слой за слоем (например, лазерной эпитаксией) в нужных местах.
Не думайте, что данная технология — пустые россказни. Сегодня уже есть первые, вполне практические, пусть и единичные результаты. Так, Европейский аэрокосмический и оборонный концерн (European Aeronautic Defence and Space Company, EADS)[45] использовал процесс аддитивного послойного изготовления (3D-печать с лазерной технологией) для создания готового к поездке напечатанного нейлонового велосипеда. Созданный прототип демонстрирует полную функциональность — он не хуже велосипеда, купленного в магазине.
40
На ресурсе http://www.barnaul-metro.ru вы прочтете множество газет о том, как открывали станции этого метро, увидите их фотографии, прочтете об истории метро. Вы можете мысленно прокатиться по его станциям — согласно схеме его линий. Но только мысленно. Фокус в том, что Барнаул — не Интернет. В нем метро — ни барнаульского, ни какого-либо другого — попросту нет!
41
42
Источник: Нанотехнологии. Азбука для всех / под ред. Ю. Д. Третьякова. М.: Физматлит, 2008.
43
Ламинарное течение — течение, при котором жидкость или газ перемещается слоями без перемешивания и пульсаций. В отличие от него турбулентное течение — это течение бурлящей жидкости с перемешиванием слоев и разрывами. Турбулентное течение появляется с момента превышения некоторой критической скорости движения тела относительно жидкости или газа, в которое тело погружено. При турбулентном течении на тело действуют силы сопротивления, многократно превышающие таковые при ламинарном характере обтекания.
44
Актуальное искусство как искусство свободного творческого поиска провозглашает отказ от притязаний на истинность тех или иных доктрин, путей, идей. Здесь употреблено как символ нечеткой формы, зависящей от обстоятельств. Человек, далекий от концепции актуального искусства, часто обозначает его артефакты фразеологизмом «не пойми что».
45
Он известен как единственный владелец компании Airbus S.A.S., занимающейся производством пассажирских, грузовых и военно-транспортных самолетов.