Програмуючи Всесвіт. Космос – квантовий комп’ютер
Описание книги
Чи є щось спільне між Усесвітом і бітом? Усесвіт – це найбільше з усього, що існує в природі, тоді як біт – найменша частинка інформації… і водночас – фундамент Усесвіту. Кожна молекула несе в собі біти інформації. Навіть яблуко, що лежить на вашому столі, містить кілька видів інформації. Проте тільки завдяки відкриттю й розвитку квантових комп’ютерів вдалося зрозуміти, яким чином ця інформація реєструється та обробляється. Усесвіт – це гігантський квантовий комп’ютер, який створює все, що ми бачимо довкола. Складні системи, галактики, планети, життя, мова, людина, суспільство, культура – усе це завдячує існуванням природній здатності матерії та енергії обробляти інформацію. Обчислюючи її, Всесвіт створює нас. Він працює як величезна космічна програма. Залишається тільки дізнатися: хто ж тоді програмує сам Всесвіт?..
Оглавление
Сет Ллойд. Програмуючи Всесвіт. Космос – квантовий комп’ютер
Відгуки на книжку «Програмуючи Всесвіт»
Пролог. Яблуко і Всесвіт
Частина 1. Загальна картина
Розділ 1. Вступ
Розділ 2. Обчислення
Розділ 3. Всесвіт-обчислювач
Частина 2. Детальний розгляд
Розділ 4. Інформація і фізичні системи
Розділ 5. Квантова механіка
Розділ 6. Атоми за роботою
Розділ 7. Універсальний комп’ютер
Розділ 8. Спрощена складність
Особиста примітка: втіха від інформації
Подяки
Література для дальшого читання
Отрывок из книги
– Спочатку був біт, – так розпочав я.
У каплиці в монастирі XVII століття, який прихистив Інститут дослідження комплексних систем у Санта-Фе, зібралося багато вчених-завсідників: фізиків, біологів, економістів, математиків, – серед них і лауреати Нобелівської премії. Великий старець від астрофізики та квантової гравітації Джон Арчибальд Вілер доручив мені надскладне завдання – прочитати лекцію на тему «Все походить від біта». Я прийняв завдання. І коли мене почали долати сумніви, чи варто було, відступати вже виявилось надто пізно. Я тримав яблуко в руці.
.....
Комп’ютери дають нам такий механізм. Вони реагують на комп’ютерні мови (Java, C, Fortran, BASIC). Такі мови складаються з простих команд, як-от ДРУКУВАТИ або ДОДАВАТИ, що можуть бути пов’язані між собою і давати інструкцію комп’ютерові на виконання складних завдань. Якщо ви приймаєте точку зору Вітґенштайна, що значення частки інформації виявляється в дії, яку провокує ця інформація, то значення комп’ютерної програми, написаної певною комп’ютерною мовою, виявляється в діях, які комп’ютер виконує в міру того, як він тлумачить ту програму. Усе, що робить комп’ютер, – це виконує послідовності елементарних логічних операцій, таких як І, НЕ, КОПІЮВАТИ (обговоримо їх пізніше). Комп’ютерна програма чітко інструктує комп’ютер на виконання особливої послідовності тих операцій. «Значення» комп’ютерної програми, відповідно, має універсальний характер у тому розумінні, що два комп’ютери, які дотримуються тих самих інструкцій, виконуватимуть ту саму серію операцій з обробки інформації та отримають той самий результат.
Чіткий характер комп’ютерної програми означає, що одне і тільки одне значення приписане кожному вислову. Якщо вислів у комп’ютерній мові має більш ніж одне тлумачення, результатом буде помилка в повідомленні: для комп’ютерів багатозначність – це хиба. Натомість людські мови сповнені багатозначності: за винятком особливих обставин, більшість висловів мають безліч потенційних значень, і це є ключовим аспектом у поезії, художній літературі та побутовій розмові. Багатозначність людської мови – це не хиба. Це бонус!
.....