Сверхэффективные компьютеры инопланетян могут посылать сигналы для обнаружения

Фото из открытых источников

Нравится нам это или нет, но искусственный интеллект, скорее всего, останется с нами надолго. Его ненасытная потребность в вычислительной мощности перегрузила как производителей микросхем, так и энергетические компании. Хотя наша нынешняя одержимость ИИ, вероятно, — это мыльный пузырь, готовый лопнуть, мы просто не перестанем использовать компьютеры. С момента своего первого изобретения компьютеры продолжали становиться все более мощными, а наша цивилизация становилась все более зависимой от них. Вычисления определяют нашу цивилизацию. Возможно, именно вычислительная мощность определяет любую развитую цивилизацию. Если это так, то самые развитые цивилизации во Вселенной довели бы вычислительную технику до ее наиболее мощного и эффективного состояния.

В этом заключается идея новой статьи на arXiv. В ней автор утверждает, что сверхэффективные компьютеры будут иметь центральное значение для любой инопланетной цивилизации. Автор также утверждает, что это придаст их звёздным системам характерный признак, который он называет гало Слыша. Этот термин назван в честь В.И. Слыша, который первым высказал мнение, что развитая цивилизация лучше всего работает в холодном состоянии. Если вы можете заставить свою технологию работать при сверхнизких температурах, то она, вероятно, будет более эффективной.

Компьютеры — хороший тому пример. Все необратимые вычисления генерируют избыточное тепло. Благодаря законам термодинамики это означает, что эти вычисления обладают определённой неэффективностью. Наши современные центры обработки данных генерируют столько тепла, что им необходимы системы охлаждения, чтобы предотвратить плавление. Более эффективные компьютерные чипы могут охлаждаться при комнатной температуре, но они, как правило, менее мощные. Предел эффективности вычислений определяется принципом Ландауэра, который гласит, что максимальная эффективность любого необратимого вычисления пропорциональна его рабочей температуре. Чем ниже температура вычисления, тем эффективнее оно будет. Например, оптимальный компьютер при температуре 10 Кельвинов в тридцать раз эффективнее, чем оптимальный компьютер при комнатной температуре 300 Кельвинов.

Гало Слыша — это оптимальные вычисления, доведённые до крайности. Высокоэффективные компьютеры разбросаны по широкой сфере вокруг звезды, вокруг которой расположена цивилизация. Они находятся достаточно близко к звезде, чтобы улавливать свет для получения энергии, но достаточно далеко, чтобы работать при низких температурах глубокого космоса. Как именно цивилизация достигает этого, остаётся на усмотрение читателя. Ключевой момент здесь в том, что все эти компьютеры всё равно будут излучать некоторое количество тепла. Вопрос в том, как этот тепловой след будет восприниматься нами.

Автор утверждает, что наиболее вероятная рабочая температура для гало Слыша находится в диапазоне от 5 до 30 Кельвинов. Это означает, что оно будет излучать тепло в дальнем инфракрасном или субмиллиметровом спектре. Однако есть несколько оговорок. Во-первых, многие звезды окружены гало из обломков, например, облаком Оорта Солнца. Эти обломки также излучают свет в субмиллиметровом диапазоне. Во-вторых, действительно эффективные вычисления являются диффузными. Излучаемое ими тепло будет слабым по сравнению со звездой. Тем не менее, полностью оптимальное гало Слыша будет достаточно ярким, чтобы его можно было обнаружить на расстоянии 100 световых лет, и компьютеры Слыша, вероятно, будут излучать тепло в одном узком диапазоне, в отличие от гало из обломков.

Яркость гипотетического гало Слыша находится на грани возможностей современных телескопов, таких как ALMA. Мы могли бы начать просматривать уже имеющиеся у нас наблюдения в поисках одного из таких гало. А по мере ввода в эксплуатацию более совершенных инфракрасных и субмиллиметровых телескопов у нас появится еще больше шансов.

Если мы не увидим гало Слыша вокруг какой-либо ближайшей звезды, то можно сказать, что присутствие инопланетных цивилизаций поблизости не представляется возможным...