Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Гипотетическая концепция в астрофизике
Hypothetical concept in astrophysics
Вечный интеллект Дайсона (Сценарий Дайсона) — гипотетическая концепция, предложенная Фрименом Дайсоном в 1979 году, согласно которой бессмертное общество разумных существ в открытой Вселенной может избежать перспективы тепловой смерти Вселенной, выполняя бесконечное число вычислений (как определено ниже), при этом расходуя лишь конечное количество энергии. Предел Бремермана можно использовать для вывода нижней границы времени, необходимого для различения двух дискретных энергетических уровней квантовой системы посредством квантового измерения. Это измерение можно интерпретировать как вычисление одного бита для данной системы; однако предел Бремермана сложно интерпретировать физически, поскольку существуют квантовые гамильтонианы, для которых эта интерпретация привела бы к произвольно быстрым скоростям вычислений при произвольно низкой энергии. Исходя из этой интерпретации, верхняя граница числа таких измерений, которые можно выполнить, со временем возрастает. Если предположить, что энергия в квантовой системе, на которой производится измерение, теряется (не учитывая энергию, теряемую самим измерительным аппаратом), то энергия, доступная из предложенного ниже механизма, замедляется логарифмически, но никогда не прекращает поступать. Разумные существа начинают с накопления конечного количества энергии. Затем они используют половину (или любую долю) этой энергии для питания своих вычислений. Когда энергия исчерпана, они переходят в состояние нулевого энергопотребления до тех пор, пока Вселенная не остынет. Как только Вселенная достаточно остынет, половина оставшейся половины (четверть первоначальной энергии) топливных запасов разумных существ снова высвободится, обеспечивая кратковременный период вычислений. Этот процесс будет продолжаться, с каждым разом высвобождая всё меньшие и меньшие объемы энергии. По мере охлаждения Вселенной вычисления будут замедляться, но их количество останется бесконечным. В 1998 году было обнаружено, что расширение Вселенной, по-видимому, ускоряется, а не замедляется из-за положительной космологической постоянной, что подразумевает, что любые две области Вселенной в конечном итоге станут навсегда отделены друг от друга. Дайсон отметил, что «в ускоряющейся Вселенной всё меняется». Однако, даже если космологическая постоянная равна нулю, плотность материи во Вселенной FLRW будет стремиться к нулю со скоростью, что означает, что накопленная энергия станет недоступной, даже если она не используется.
Dyson's eternal intelligence (the Dyson Scenario) is a hypothetical concept, proposed by Freeman Dyson in 1979, by which an immortal society of intelligent beings in an open universe may escape the prospect of the heat death of the universe by performing an infinite number of computations (as defined below) though expending only a finite amount of energy. Bremermann's limit can be invoked to deduce a lower bound on the amount of time required to distinguish two discrete energy levels of a quantum system using a quantum measurement. One can interpret this measurement as a computation on 1 bit for this system; however, Bremermann's limit is difficult to interpret physically, since there exist quantum Hamiltonians for which this interpretation would give arbitrarily fast computation speeds at arbitrarily low energy. Following this interpretation, the upper bound on the number of such measurements that can be performed grows over time. Assuming that the energy in the quantum system on which the measurement is performed is lost (while ignoring energy that is lost due to the measurement apparatus itself), the energy available from the mechanism suggested below slows logarithmically, but never stops. The intelligent beings would begin by storing a finite amount of energy. They then use half (or any fraction) of this energy to power their computation. When the energy is used up, they would enter a state of zero energy consumption until the universe cooled. Once the universe had cooled sufficiently, half of the remaining half (one quarter of the original energy) of the intelligent beings' fuel reserves would once again be released, powering a brief period of computation once more. This would continue, with smaller and smaller amounts of energy being released. As the universe cooled, the computations would be slower and slower, but there would still be an infinite number of them. In 1998, it was discovered that the expansion of the universe appears to be accelerating rather than decelerating due to a positive cosmological constant, implying that any two regions of the universe will eventually become permanently separated from one another. Dyson noted that "in an accelerated universe everything is different". However, even if the cosmological constant is , the matter density in an FLRW universe would converge to at rate , suggesting that the stored energy would become unavailable even if it is not used.
Наследие
Фрэнк Типлер ссылался на работы Дайсона, и особенно на его труды о вечном разуме, как на ключевое влияние на его собственную, весьма противоречивую теорию Омега-точки. Теория Типлера отличается от теории Дайсона по нескольким ключевым моментам, наиболее важным из которых является то, что вечный разум Дайсона предполагает открытую Вселенную, а Омега-точка Типлера – закрытую/сжимающуюся Вселенную. Обе теории будут признаны недействительными, если наблюдаемое ускорение расширения Вселенной продолжится.
Frank J. Tipler has cited Dyson's writings, and specifically his writings on the eternal intelligence, as a major influence on his own highly controversial Omega Point theory. Tipler's theory differs from Dyson's theory on several key points, most notable of which is that Dyson's eternal intelligence presupposes an open universe while Tipler's Omega Point presupposes a closed/contracting universe. Both theories will be invalidated if the observed universal expansion continues to accelerate.