66. Детерминистская модель: игра “Жизнь”
Когда физику Ричарду Фейнману доводилось слушать научную лекцию по теме, в которой он не слишком разбирался, он частенько задавал лектору следующий вопрос: “Не могли бы вы привести простой пример того, о чем идет речь?” Если лектор не мог найти простого примера, это давало Фейнману повод насторожиться – и небезосновательно. Действительно ли лектору было о чем рассказать – или же он просто прикрывался сложными словами, выдавая их за научную мудрость? Если вы не можете сделать сложную задачу относительно простой, вероятно, вы неправильно к ней подходите. Упрощение полезно не только новичкам.
В биологии есть “модельные организмы” – виды, которые были тщательно отобраны, чтобы облегчить труд экспериментаторов: они быстро размножаются в лабораторных условиях, не представляют серьезной опасности и не требуют особенного ухода, а также – после изучения многими научными группами – хорошо описаны и поняты. К этим видам относятся плодовая мушка, лабораторная крыса, полосатый данио, кальмар (имеющий гигантские нервные аксоны), нематода Caenorhabditis elegans и резуховидка Таля (Arabidopsis thaliana) – морозоустойчивое, быстрорастущее цветковое растение, родственное горчице, первое растение, геном которого был полностью секвенирован. В сфере искусственного интеллекта (ИИ) есть свои простые случаи, называемые “модельными задачами”: по сути, они представляют собой предельно упрощенные вариации “серьезных” задач реального мира. Многие из наиболее интересных программ, разработанных на ИИ, представляют собой решения модельных задач – например, как заставить компьютерную программу строить простые объекты в мире кубиков, особом виртуальном мире, где на столе лежат передвигаемые детские кубики. Игра в шахматы – тоже модельная задача, и решить ее, определенно, гораздо проще, чем приехать на машине из Мэна в Калифорнию, положить конец арабо-израильскому конфликту или даже сделать бутерброд из подходящих ингредиентов, найденных на кухне. У этиков есть свои “проблемы вагонетки”: в простейшем варианте неуправляемая вагонетка несется по рельсам и убьет пять человек, которые стоят у нее на пути, если только ее не развернуть, но вы можете перевести стрелку таким образом, чтобы вагонетка ушла на запасной путь и убила бы только одного человека. Переведете ли вы стрелку?
Caenorhabditis elegans
(Arabidopsis thaliana
мире кубиков
Вот модельный мир, помогающий людям думать о детерминизме, который гласит, что факты – местоположение, масса, направление и скорость каждой частицы, – наблюдаемые в один момент времени, определяют, что случится в следующий момент, и так далее до бесконечности. Физики, философы и другие ученые несколько тысяч лет спорят, является ли наша вселенная детерминистической или же некоторые события на самом деле не предопределены, то есть представляют собой непредсказуемые “случайные” события, которые просто происходят, хотя ничто не заставляет их произойти. Возможно, даже опытные мыслители откроют для себя что-то новое, поиграв с “Жизнью” – поразительно простой моделью детерминистического мира, созданной математиком Джоном Хортоном Конвеем и его студентами в 1970 г.