Книга: Программируя Вселенную. Квантовый компьютер и будущее науки - Сет Ллойд

Сет Ллойд изучает квантовый мир не только, чтобы лучше разобраться в устройстве вселенной. Используя законы микромира, он с коллегами строит новые вычислительные устройства -- квантовые компьютеры. Устройства, работа которых основана на прямом взаимодействии элементарных частиц. Устройства, которые по своему строению могут осуществлять огромное количество вычислений одновременно. Устройства, принципы работы которых лягут в основу вычислителей следующего поколения?

На основе своих наработок Ллойд также предлагает новую парадигму понимания вселенной -- не механическую, а информационную. Не вселенная как машина, а вселенная как вычислитель, квантовый компьютер. Информация этого вычислителя хранится прямо в квантовом состоянии частиц, составляющих пространство, а вычисление происходит в процессе взаимодействия этих частиц. Вселенная начала вычислять с момента своего зарождения и не останавливалась с тех пор ни на долю секунды. Вычисляет вселенная своё собственное состояние, и единственный способ узнать его -- подождать, пока она его вычислит, и посмотреть. Такие дела.

Прежде, чем описать свою теорию, автор последовательно рассказывает о текущем понимании устройства вселенной, об информации и энтропии, о квантовой механике и квантовых вычислениях. Книга научно-популярная, ни одной формулы в ней не замечено, однако для полного её понимания всё же придётся постараться. Потому как если не знать, что за всеми этими теория стоит серьёзная математика, а кое-где и экспериментальное подтверждение, уж больно местами она напоминает научную фантастику.

9/10

Книгу можно смело читать, если про теорию относительности ты слышал последний раз в школе, а про энтропию точно помнишь только то, что это что-то нехорошее. Ллойд сначала предлагает свою идею вычислительной вселенной, а потом медленно и очень понятно разжевывает все то, что понадобится для понимания его идеи - термодинамику, квантовую механику, теорию информации, рассказывает всякие интересные штуки про демонов Максвелла и Лапласа, двухщелевой эксперимент с электронами, обезьян-машинисток, печатающих текст Гамлета, и про пресловутого кота (наконец-то, наконец-то я поняла, как этот бедный кот работает, и при чем тут квантово-волновой дуализм!). Параллельно Ллойд предлагает взглянуть на известные теории и физические понятия с точки зрения его идеи вычислительной Вселенной: связывает энергию с информацией, термодинамическую энтропию - с информационной, частицу - с битом, и превращает окружающий нас мир в огромный квантовый компьютер.

И это все вроде круто, но очень непонятно. Что вычисляет Вселенная? В аннотации написано, что свое собственное будущее. Но Ллойд об этом не пишет. Зато пишет, что его теория может стать тем самым долгожданным связующим звеном между квантовой механикой и теорией относительности. Но за счет чего она станет этим звеном? Еще в названии книги фигурирует квантовый компьютер. Но в книге этому уделено слишком мало значения, Ллойд о нем постоянно упоминает, рассказывает о принципе работы, но не пишет, как их создают. Понятно, конечно, что он пишет о теории, что она недоработана, что до настоящих квантовых компьютеров еще очень далеко, а до универсального - неизвестно, создадут ли его вообще. Но все равно осталось чувство недосказанности.

Про идею создания квантового компьютера очень круто написано, кстати, поражает, как можно простым логическим рассуждением прийти к выводу о вероятности существования того, что еще не создано (я понимаю, что так все теории создаются, но это же блин! ааа!!). То есть, есть частица, предположим, она несет один бит, 1 или 0, но так как мы о частице говорим, то она может одновременно нести в себе 1 и 0 (или даже больше), поэтому будем говорить "кубит", а раз возможно существование такой квантовой единицы информации, которая одновременно несет в себе несколько состояний, то возможно существование квантового процессора, который будет применять логические операции к квантовым единицам информации, а значит, возможно существование квантового компьютера, который будет выдавать запрошенную пользователем информацию после обработки квантовых единиц информации квантовым процессором (в квантовом лесу сдох квантовый слон, а квантовый кто-то об этом узнал, ага). Взрыв мозга!

Еще мне очень понравился сам Сет Ллойд, как он с юмором и иронией пишет о себе, без пафоса и перетягивания одеяла. А еще посмешила рецензия на обложке книги, обещающая читателю "получить для себя конкретные практически применимые знания". Ага, пособие по массажу атомов для домохозяек, как создать квантовый компьютер в гараже и спроси меня, как жить вечно в условиях растущей энтропии.

В общем, я продолжаю перебирать бестолковые бумажки и расстраиваться по поводу зацепки на кофте, и, да, все мы только маленькие глупые бесполезные букашки, но букашки, которые могут мыслить в масштабах Вселенной, и которые стремятся ее познать.