interim_sn


Сергей Новиков о Космической эволюции жизни: от Большого взрыва до Технологической сингулярности

размышления о феномене жизни и разума во Вселенной


Decoherence and life
interim_sn

   Here is a picture. It visualy explains how our universe works and interects with life, as its observer.

oblozhkaGROUPeye-earth-observe-universe5

   At the very beginning the universe spontaneously (or as a result of some interaction in quantum multiverse) turns from its uncertain quantum multiverse state into one of the pure classical eigenstates through the process of decoherence. Decoherence starts with the inflation stage, followed by the hot Big Bang evolution. We call this process as the birth and evolution of the visible universe and can discribe it with infation and Big Bang theories.

   As the universe evolves the Earth's life works as the observer, who interacts with his environment (observed universe) to get readings from the universe's memory, which exist in a form of different artifacts in the universe' structure under the cause and effect relationships.

  While getting more and more information about the environment the life  by itself evolves getting more and more complex -- to get eventually to the pure state determined by initial cosmological conditions. It looks like a self-aware universe in a form of a Boltzmann brain.

   This evolution is deterministic, finite in time and can be discribed in a form of mathematical equations. It looks like life's evolution reflects and repeats in the reversed time the evolution of the entire observed universe.

   Life provides the mechanism of decoherence with an arrow of time. It is the life as observer who brings the universe into existence in reality through the mechanism of decoherence.


the General evolution theory
interim_sn
Welcome to my group on Facebook, devoted to the General evolution theory (GET). The main goal of the group is in making progress for the new understanding of our reality and the role of life in the evolution of the observable Universe -- on the basis of theoretical physics: quantum mechanics, thermodynamics and information theory.
(теория общей эволюции наблюдаемой Вселенной (включая всю неживую и живую материю), с точки зрения теоретической физики - квантовой механики, термодинамики и теории информации.. )

1. the Earth's life is organized in a form of a multilevel hierarchical system with upper organisms located on its higher levels which appear step-wise in time during the life's deterministic evolution. meaning of the Earth's life and its evolution is equal to the meaning and evolution of the rest of the visible Universe surrounding us.
2. the life's evolution relies on the capability of the system to develop technologies for processing and storing in its memory the information about events in the environment (i.e. in the visible Universe) surrounding the observer (Earth's life).
3. the Earth's life can be regarded as the classical observer of the visible Universe (in terms of QM), watching it from the reference frame connected with the Solar system. the quantum system of the Universe and the Observer evolve deterministically in a pair with Schrodinger equation describing their deterministic evolution.
4. the evolution of the Eath's life (as the observer of the Universe) occures between two poles or singularity states of unknown nature: first one was at the Universe' birth and is called as cosmological singularity of BB. The second one is at the end of life's evolution and can be recognized as technological singularity, which is regarded by some authors as a superintelligent state.
5. in 1941 well-known Italian mathematician Luigi Fantappiè, while working on the d'Alembert operator, which combines special relativity and quantum mechanics, realized that the forward-in-time solution describes energy and matter that diverge and tend towards homogeneous and random distributions. Не showed that the forward-in-time solution is governed by the law of increasing entropy, whereas the symmetric backward-in-time solution is governed by a law of increasing syntropy (=negentropy, extropy e.t.c.) Тhis last law can be related with the life, as the observer of the visible Universe, which is localized in space and develops to its growing complexity.
6. the arrow of time is an arrow of increasing correlations.
   the present can be defined by the process of becoming correlated with our surroundings.
   the universe, as a whole, is in a pure state, that doesn't change with time, but individual local pieces of it are in mixtures, because they are entangled with their surroundings.
   with the time flow all the Earth's living system (including human beings and their brains) becomes more and more correlated with its environment (visible universe), which becomes more and more detailed and clear for us on all scales.
7. evolution of life is a local irreversible oneway process of growing complexity while the second law of thermodynamics governs the mass-energy spreading around for taking the uniform distribution to get into equilibrium state.
8. although the life looks like localized in space classical phenomenon, at a fundamental level it has quantum roots and nonlocal kinematics -- i.e. it is a fundamentally quantum phenomenon at the basis of our reality.
9. we have to change our perception of reality and find the new role for humans in it.




CAUTION: keep your brain to prevent from been blown up after reading and thinking over the materials presented here

https://www.facebook.com/groups/getuphumans/


Сингулярность — борьба за выживание и признание
interim_sn
 


Око планетного разума, наблюдая за Вселенной и собирая информацию о мире, эволюционирует по строгим временным циклам, отсчитываемым невидимым хронометром, ведущим обратный отсчет времени до точки Сингулярности - до которой эволюция всей биосферы Земли походит на развитие эмбриона, задаваемое его ДНК-кодом.
© С.Новиков
 
Доводилось ли вам ранее читать или слышать об универсальном аттракторе Панова или о сети сознания 65536 Молчанова? А о разумной биосфере Хайтуна? Прошел месяц после публикации моей первой дискуссионной  статейки по проблеме Сингулярности на Мембране и здесь в ЖЖ, и за это время выяснилось (впрочем, я предполагал это сразу), что практически все изложенные в статье идеи и догадки, казавшиеся мне такими новыми, были высказаны, так или иначе, другими авторами. Хотя в своей полной интерпретации я пока работ не встречал - так что есть о чем поспорить, на что обратить внимание других и что попытаться уточнить или дополнить. Обнаруженный мной состав ученых и энтузиастов, давно и серьезно занимающихся этими проблемами, выглядит вполне достойно, и ореол психа-одиночки с дурацкими идейками, было закрепившийся за мной среди друзей и знакомых, теперь нисколько не напрягает - оказаться среди таких "психов" не только не стыдно, но даже почетно!

При этом также обнаружилось, что в науке (прежде всего отечественной) вокруг проблемы Сингулярности разгорелась жесткая и бескомпромиссная борьба за выживание - на полное уничтожение противника, в "лучших" традициях нашей научной школы. Причем, жестокие бои идут не только между сторонниками и противниками самой идеи Сингулярности или универсальной эволюции, но и непосредственно в лагере сторонников идеи - за частные приоритеты и свое лидерство. Здесь как раз порадовала аудитория Мембраны, которая оказалась куда более толерантной и восприимчивой к новым идеям, хотя местные споры тоже бывают весьма жестокими.

В связи с этим, захотелось еще раз выразить особую благодарность  Ильшату Тагиеву - за его гиперактивность, пусть и кажущуюся иногда чрезмерной — без этого я, возможно, до сих пор не занялся этой интересной проблемой плотнее и не открыл бы для себя много нового. Активность заразительна и заставляет не только быстрее соображать, но и, главное, что-то делать. Я за кооперацию в науке, и хотя поддерживаю здоровую конкуренцию, но в меру, не забывая, что смысл все же в поисках истины, а не в борьбе за лидерство и отстаивание частных интересов. Важно научиться улавливать новые смыслы в словах оппонентов - они помогают быстрее развиваться собственным мыслям и так, сообща, за счет эффективной коммуникации, продвигаться вперед к объективному знанию.

Далее я собираюсь в нескольких статьях дать небольшой обзор наиболее интересных, на мой взгляд, работ (прежде всего русскоязычных) по проблемам Сингулярности, о которых узнал к настоящему времени. Буду высказывать свои замечания, делать дополнения и какие-то предположения. Буду фантазировать, поскольку проблема совсем новая, малоизученная и в ней много вещей, пока не объясненных наукой, да и научно-популярный формат Мембраны это вполне позволяет - даже предполагает.

Итак, одним из первых авторитетных отечественных ученых, кто обратил внимание (или решился открыто указать) на странную особенность исторического процесса, сходящегося во времени к точке сингулярности, был уважаемый ученый-историк А.Дьяконов - автор теории социальной эволюции. В своей монографии  "Пути истории: от древнейшего человека до наших дней", 1994г И.Дьяконов выделил 8 фаз в развитии цивилизации, которые, последовательно укорачиваясь, в наше время вырождаются в бесконечно быстрое эволюционное развитие около некой точки сингулярности, вблизи которой прежний исторический процесс нарушается и дальнейший ход истории становится неясным. И в это же самое время наблюдается взрывной экспоненциальный рост населения Земли и научно-технических достижений цивилизации.

Вот как описал это в своей книге сам автор: "Нет сомнения, что исторический процесс являет признаки закономерного экспоненциального ускорения. От появления Homo sapiens до конца I фазы прошло не менее 30 тысяч лет, II фаза длилась около 7 тысяч лет, III фаза - около 2 тысяч лет, IV фаза - около 1,5 тыс., V фаза около тысячи лет, VI - около 300, VII фаза - немногим более 100 лет, продолжительность VIII фазы пока определить невозможно. Нанесенные на график, эти фазы складываются в экспоненциальное развитие, которое предполагает в конце концов переход к вертикальной линии или вернее, к точке так называемой сингулярности. По экспоненциальному же графику развиваются научно - технические достижения человечества, а также, как упомянуто, численность населения Земли".

Таким образом, каждый последующий период развития человечества между выделенными И.Дьяконовым историческими фазами, по его оценкам, короче предыдущего от 1.5 до 3-х раз, сходясь к некоторой точке сингулярности. Однако, законы роста населения Земли или характеристик научно-технических достижений человечества И.Дьяконов рассматривает отдельно и называет эти законы экспоненциальными, а не гиперболическими, хотя экспонента, в отличие от гиперболы, не имеет вертикальной асимптоты.

Позже, видимо, испугавшись собственной смелости и безжалостной критики оппонентов, И.Дьяконов стал открещиваться от этой гипотезы и называть собственную книгу "авантюрной" - к полному удовлетворению противников его теории, о чем они, с явным удовольствием, пишут сейчас на страницах Википедии. В то же время сторонники теории сингулярности продолжают апеллировать к авторитету, идеям и данным И.Дьяконова, ссылаясь на эту работу, в обоснование собственных теорий, и в научных спорах между собой.

Другим признанным отечественным авторитетом и пионером по проблемам Сингулярности является С.Капица с циклом работ по проблемам демографии населения земного шара. Над этими проблемами он начал работать с середины 90-х годов прошлого века. В своих работах он исследовал не только особенности демографического роста населения Земли и влияние на него различных факторов, включая климатические изменения, болезни и эпидемии, но также исследовал связь и влияние демографии на ход исторического процесса человечества в целом. Набрав в интернет-поисковике слова "демография"/ "демографический переход" + "Капица", можно обнаружить массу ссылок как на работы самого С.Капицы, так и на работы его многочисленных последователей и критиков. Однако сам С.Капица старался избегать термина "сингулярность" - видимо, помня предыдущие яростные нападки наших критиков на теорию Дьяконова и подобные теории зарубежных авторов - чтобы лишний раз "не дразнить гусей", и не акцентировать на этом их внимание.

Вот как выглядит график численности человечества за 4.5 миллионов лет его истории - начиная с появления наших ближайших предков — австралопитеков /см. рисунок 1/. График похож на гиперболу, которая имеет вертикальную асимптоту, но осторожный С.Капица старается не привлекать внимания к этой особенности. График рисунка 1 взят из очерка  "Сколько людей жило, живет и будет жить на земле", 1999г.

Рисунок 1. Начальная стадия роста человечества за период около 4.5 миллионов лет с момента возникновения ближайших предков человека. Цифрами 1,2, 3 обозначены данные из работ авторов, на которые ссылается С.Капица в своем очерке.

А ниже представлен  график численности населения мира в последний период развития нашей цивилизации за время "всего" около 4000 лет, вместе с прогнозом в будущее, который взят из того же очерка С.Капицы /см. рисунок 2/. Дан прогноз стабилизации народонаселения в XXI веке . Этот график был, в свою очередь, позаимствован С.Капицей из работы другого автора - Ж.Бирабе 1979г. Вместо понятий временная особенность или сингулярность С.Капица предпочитает переключить здесь внимание на явление демографического перехода.
 
 
Рисунок 2. Население мира от 2000 г. до Р.Х. до 3000 г. (из работы Biraben J.N. Essai sur l’evolution du nombre des hommes// Population. 1979. N1)
1 -- мировое население, 2 -- режим с обострением, 3 -- демографический переход, 4 -- стабилизация населения, 5 -- древний мир, 6 -- средние века, 7 -- новая и 8 -- новейшая история, стрелка указывает на период чумы -- «Черная смерть», кружок -- настоящее время, двухсторонняя стрелка -- разброс оценок численности населения мира при Р. Х. Предел населения Noo=12-13 млрд. В настоящее время наиболее существенно то, что человечество переживает демографический переход.


Понятие демографического перехода, как и закон гиперболического роста населения Земли, были определены Г.Фёрстером еще в 1960 году. Ну, кто б сомневался, что первым окажется человек со столь говорящей фамилией! Хотя нужно признать, что еще ранее, более чем за сто лет до этого, предположение о гиперболическом характере роста народонаселения было выдвинуто Р.Мальтусом. Но может быть первым был даже не он, а майя с их загадочным календарем, обрывающимся в 2012 году? Во всяком случае, здесь следует подчеркнуть, что ничто принципиально не мешало обнаружить гиперболу роста народонаселения Земли и вычислить положение ее особой точки во времени и за 1000 лет до Мальтуса.

К настоящему времени, представления о необычном характере изменений численности человечества с его гиперболическим возрастанием на протяжении всей долгой истории уже устоялись, хотя так и не получили строгого научного объяснения. Особо бурные споры теперь идут вокруг оценок влияния демографии на исторические процессы. С.Капице сильно досталось и продолжает доставаться от доморощенных критиканов и скептиков за его исследования сильной связи демографии глобального человечества с его историей, а также за установление того факта, что первична и многое определяет в истории именно демография, а не наоборот.

С.Капица вывел эмпирическую формулу, согласно которой на планете Земля должно прожить порядка 9 миллиардов человек, прежде чем происходит переход человечества на новый уровень своего развития и организации. Такой процесс очевидно должен мало зависеть от внешних факторов и практически полностью определяется процессами и взаимосвязями внутри самого социума.

Для исследования и объяснения необычных демографических характеристик С.Капица, вслед за Фёрстером и Медоузом, применил сетевые операционные модели, широко используемые при моделировании динамики и управления самолетами или сложными производственными химическими процессами. Вот как С.Капица поясняет основные идеи и подходы при построении таких моделей в своей работе "Демографическая революция и будущее человечества", 2004г.

"Модель рассматривает население мира как единую самоорганизующуюся систему.. и предлагает феноменологическое, макроскопическое описание явлений, в основе которого лежит представление о кооперативном взаимодействии, включающем все процессы культурной, экономической, технологической, социальной и биологической природы, приводящем к самоускоренному гиперболическому росту. Это коллективное взаимодействие связано с сознанием, которое в принципе отличает человечество от животного мира. Оно выражено в культуре как факторе развития и передачи информации, происходящей между поколениями, а также в ее распространении на всем пространстве ойкумены. Последнее обстоятельство приводит к синхронизации глобального развития, наблюдаемой на всем протяжении истории и предыстории человечества". Как выглядит схема сети С.Капицы, предназначенная для моделирования демографических процессов, показано на рисунке 3 ниже.

  
Рисунок 3.  Сетевая схема С.Капицы, призванная описать факторы, влияющие на рождаемость и рост населения. Схема взята из того же очерка С.Капицы, что и предыдущие рисунки.


Принципы моделирования процессов эволюции социума и даже всей биосферы Земли на основе подобных сетевых моделей сейчас активно разрабатывают и используют многие авторы и некоторые результаты выглядят весьма любопытными и многообещающими, о чем я еще обязательно расскажу дальше.

А вот как С.Капица определил в работе "Глобальная демографическая революция", 2007г  некоторые особенности исторического процесса: "Древний мир длился около трех тысяч лет, Средние века – тысячу лет, Новое время – триста лет, а Новейшая история – чуть более ста лет. Историки давно обращали внимание на это сокращение исторического времени, однако чтобы понять уплотнение времени, его следует сопоставить с динамикой роста населения. В отличие от привычного экспоненциального роста, когда относительная скорость роста постоянна и население умножается в течение определенного времени, для гиперболического роста время умножения пропорционально древности, исчисляемой от критического 2000 г... Можно показать, что такое ускоренное развитие приводит к тому, что после каждого периода на все оставшееся развитие приходится время, равное половине длительности прошедшего этапа..Если Римская Империя распадалась в течение тысячи лет, то современные империи исчезали за десятилетия, а в случае Советской — и того быстрее. Таким образом, в последнюю эпоху демографической революции ускорение исторического процесса достигло своего предела перед эпохой стабилизации роста населения нашей планеты."

Необычный гиперболический рост населения нашей планеты на протяжении всей истории человека, начиная с его ближайших предков, за время более 4.5 миллионов лет присущ только человеку и безусловно он влиял на его социальную эволюцию и историю. Вслед за И.Дьяконовым, С.Капица установил наличие геометрической прогрессии в последовательности периодов социально-исторического развития человечества — каждый последующий исторический этап занимал в 3 раза меньше времени, чем предыдущий - т.е. интервалы исторических периодов образуют геометрическую прогрессию со знаменателем близким к числу 3. Такой необычный характер демографии и исторического процесса С.Капица объясняет кооперативным сотрудничеством между людьми, которое возникло благодаря наличию у людей сознания и особой культуры по накоплению, передаче между поколениями и обмену людьми между собой достижениями в разных сферах своей жизнедеятельности.

Но, как мне представляется, С.Капица (а вслед за ним и некоторые другие авторы) не решился подчеркнуть или упустил из виду, что процесс социально-исторического развития человечества тесно связан с технологическими достижениями цивилизации. Именно новые инструменты и технологии, изобретаемые человечеством, определяют эффективность взаимосвязей и уровень организации нашего социума, и, в конечном итоге, определяют пути и скорость прогресса. Из-за того, что эта важная особенность нашей технологической цивилизации осталась вне поля зрения С.Капицы (случайно или из иных соображений), его графики эволюции человечества охватывают период около 4-х миллионов лет и обрываются вблизи 2000-го года, не имея идей продолжения, достигнув при этом принципиального предела, определяемого продолжительностью активной жизни человека - порядка 25-30 лет. Последним важным событием на кривой эволюционного развития человечества С.Капица указывает распад социалистической системы, но не указывает при этом возникновение Интернета, благодаря которому физически установились сетевые связи между людьми. По-моему, очевидно, что дальнейшая ускоренная эволюция вполне возможна в сфере технологий при новой сетевой организации всего человечества на аппаратном уровне. Благодаря новой искусственной сетевой среде окончательно сформировался новый лидер эволюции — единый планетный разум, как ранее лидером эволюции нашей биосферы около 4.5 миллионов лет назад стал человек.

Как следует из работ С.Капицы, человечество на протяжении всей своей истории около 4.5 миллионов лет развивалось как единый сетевой организм, несмотря на отсутствие видимых или физических связей между людьми. Но теперь, благодаря Интернету и новым технологиям, эти связи стали реальными, образовав действительно всепланетный организм нового качества. Причем, можно заметить, что на формирование этого планетного организма ушло даже не 4.5 миллиона лет, а в 1000 больше — 4.5 миллиарда лет (!!).

Да-да, это не описка — на формирование планетного организма Земли, куда следует включить всю биосферу планеты, ушло целых 4.5 миллиарда лет. Т.е. процесс формирования такого организма шел с самого начала образования нашей планеты. Тогда точка сингулярности, возможно, означает окончание этапа развития нашего "планетного эмбриона" — единого организма планеты Земля, возникновению которого способствовала вся эволюция нашей Вселенной от момента ее возникновения порядка 13.7 миллиардов лет тому назад, начиная отсчет от Большого взрыва.

На этом, пожалуй, можно завершить эту часть статьи и продолжить обзор русскоязычных работ по проблеме Сингулярности в следующих публикациях.

Новиков Сергей, июнь 2011г

продолжение следует
 

Космическая эволюция жизни — падение в Сингулярность
interim_sn

В процессе эволюции нашей Вселенной жизнь на Земле возникает и развивается по некоторым общим законам, определяемым начальными условиями и природой Большого Взрыва при ее образовании. Жизнь, по мере накопления информации, как бы «падает» или "коллапсирует" во времени к некой особой точке, примерно так же, как вещество падает к центру черной дыры. При этом гравитация играет важную роль (особенно на начальных этапах) в процессах организации барионного вещества, которые ведут к появлению жизни и ее дальнейшему развитию.

На Мембране в последнее время стали  часто появляться статьи, авторы которых анализируют феномен  Жизни в его различных аспектах (к примеру,  см.  1 2 3 4). Эта тема  вызывает неизменный интерес и бурную полемику,  несмотря на спорность предлагаемых авторами  идей и подходов. Рискну предложить  взглянуть на  проблему немного шире и под другим углом, и подброшу новые данные и идеи  в развитие этой действительности очень давней и никогда не утихающей дискуссии.

Чтобы понять феномен  Жизни в самом общем виде, а также выявить общие закономерности  эволюции живых организмов (которые ассоциируются с самой жизнью), можно попробовать  собрать вместе все известные нам на сегодня данные о наиболее значительных шагах/этапах эволюции жизни на Земле от момента Большого взрыва. По оси ординат (с которой  удобнее работать  в логарифмическом масштабе)  будем  откладывать интервалы времени  между предыдущим и текущим событиями в истории эволюции, а по обращенной в прошлое оси абсцисс будем откладывать (также в логарифмическом  масштабе) время, которое отделяет  нас в настоящем от рассматриваемого  события (очередного эволюционного скачка/шага)  в прошлом.

Первой точкой  будет событие, когда, согласно имеющимся научным данным и оценкам, на планете Земля возникли первые примитивные формы  химико-биологической жизни — например,  РНК мир  (или даже еще более простые циклические самоподдерживающиеся химические реакции). Это событие произошло, примерно,  3.8 миллиардов лет назад (отсчитывая от нашего времени)  и немногим менее 10 миллиардов лет с момента Большого взрыва.

Следующим событием в эволюции земной жизни является появление первых ядерных одноклеточных или многоклеточных организмов - эукариот, которые возникли около 1.5-2 миллиардов лет назад и, соответственно,  через 1.5-2 миллиарда лет после возникновения самых первых  примитивных форм жизни на Земле. Так  будем  двигаться далее по крупным эволюционным вехам (подробнее все их можно увидеть на графике ниже) - вплоть до появления современного человека и начала его социальной эволюции, основанной на изобретениях и овладении все более совершенными инструментами и технологиями. На поздних этапах развития человеческой цивилизации можно выделить такие важные шаги, как: освоение электричества, начало промышленного  производства, научно-техническая революция, изобретение компьютера и Интернета. Видимо, уже можно было бы добавить сюда новую точку, связанную с овладением человеком  нанотехнологиями и создание им первых искусственных форм жизни, но достаточно остановиться на Интернете и современных компьютерных технологиях, которые уже широко вошли в нашу жизнь. В результате у нас получится такой очень любопытный график, который показан ниже  на рисунке 1:



Рисунок 1. Основные скачки в эволюции земной жизни по логарифмической шкале времени. По горизонтали от нуля (настоящее время) влево отложено время событий/этапов эволюции, происходивших в прошлом (логарифмическая шкала). По вертикали откладываются интервалы времени (тоже по логарифмической шкале), прошедшие между предыдущим и текущим скачком/событием эволюции. Самая первая точка отсчитывается от Большого взрыва, который удален от нас на 13.7 миллиардов лет в прошлое. Картинка взята с сайта известного ученого-футурулога Р.Курцвейла (KurzweilAI.net.)

В логарифмическом масштабе все точки хорошо ложатся на практически прямую линию, что указывает на то, что весь ход эволюции жизни управляется некими общими и пока неизвестными нам законами, и такие признанные авторитеты в области эволюции живой природы, как Дарвин, Ламарк и их более поздние последователи с различными модификациями и уточнениями  теорий естественного/расширенного отбора предлагают всего лишь правдоподобное, но неточное или неполное объяснение процессов эволюции.

При этом социальная эволюция человека подчиняется все тем же общим закономерностям и принципам, а не тому, как  объясняют историю человечества Мальтус, Спенсер и другие историки, и их теории. Получается, что роль личности в истории, а также различные случайности любого (!), в том числе природного и космического масштаба и характера, и их влияние на общую картину представленной на графике эволюции жизни на Земле, сведено  к минимуму. Все это выглядит крайне неожиданно! Такое впечатление, что все случайности происходят вовсе не случайно, а именно они и управляют ходом нашей эволюции жизни на Земле, либо, как в известной сказке Льюиса Кэролла, здесь приходится бежать, напрягая все силы, чтобы  оставаться на этой удивительной кривой эволюции жизни.

В настоящее время социальная эволюция человечества, очевидно, уже сменяется дальнейшей и еще более быстрой технической эволюцией, для  которой хорошо известны  законы Мура. Саму эту технику  вряд ли можно  отнести к биологическим формам жизни, но  новые компьютерные технологии влияют на образ  и даже способ жизни людей, и многократно усиливают  наши возможности  по сбору, хранению и обработке многообразной информации о нашем мире. Они также начинают брать на себя важные функции коммуникации и управления некоторыми процессами нашей повседневной жизни.

Здесь еще очень важно обратить внимание, что получившаяся кривая/закон эволюции жизни имеет одну бросающуюся в глаза особенность — благодаря все более ускоряющемуся прогрессу,   кривая стремится к некой точке в недалеком будущем на шкале времени, после которой дальнейший ход эволюции становится неопределенным, поскольку эволюционная кривая уходит в бесконечность, при приближении к этой особой точке. Такая кривая, если ее график построить в линейном масштабе времени по оси абсцисс, будет иметь вид гиперболы, стремящейся к вертикальной асимптоте. На рисунке 2 показан  такой график событий/этапов той же самой эволюции, что и на рисунке 1, но при линейной шкале времени по оси абсцисс:


Рисунок 2. Уменьшение промежутка времени между эволюционными событиями (биологическая, затем технологическая эволюция) автор Р.Курцвейл - см., например, здесь.


Кривая общей эволюции жизни на этом графике как бы проваливается в Сингулярность, которая находится уже совсем недалеко впереди нас в 2020-2050 годах! Эта картинка очень напоминает  падение материи к центру черной дыры, только здесь ход эволюции жизни (которую можно назвать Космической эволюцией) сходится к  особой точке во времени. Вразумительного объяснения характера и смысла такого вида кривой эволюции жизни пока никто не дал. Однако гиперболический характер законов эволюции живых организмов хорошо известен и можно отослать всех сомневающихся и интересующихся к работам  Хайнца фон Ферстера, который   в 1960 году открыл  закон гиперболического роста численности населения Земли (см. рисунок 3 ниже). Можно также рекомендовать работы Капицы С. П.  по проблеме  демографии.
 
 

Рисунок 3. Динамика численности населения мира, в миллиардах чел., 10000 г. до н. э. — 2000 г. н. э. Рисунок взят из этой  статьи в Википедии. 

Феномен  наличия особенности  или сингулярности на кривых эволюции получил название  Технологической сингулярности, которая намного обстоятельнее рассматривается в англо-язычном сегменте Википедии ( Technological singularity). С другими разнообразными данными и  графиками, свидетельствующими о гиперболическом характере  процессов эволюции можно познакомиться  по этой  ссылке, а также на этом очень интересном  сайте.

В настоящее время наша дальнейшая эволюция происходит на временах и в масштабах, лежащих за пределами возможностей людей: эволюционные скачки следуют один за другим на временах много меньших жизни одного человека, которые он уже просто не в состоянии  отследить и, тем более, успеть полноценно освоить. Человечество вступило в новый этап своего развития и вместе с новыми технологиями и системами  Искусственного или Расширенного Интеллекта становится единым организмом  нового качества со сложными функциями внутреннего устройства и распределения обязанностей,  где важную роль играют новые  системы внутренней коммуникации и управления  процессами принятия решений.

Таким образом,  подводя главный итог вышесказанному, можно сделать вывод, что эволюция жизни во Вселенной  берет начало от  Большого взрыва   и носит характер единой Космической эволюции, которая определяется начальными условиями в момент Большого взрыва и некоторым набором основных параметров нашего мира-вселенной.  В ходе общей эволюции Вселенной во времени, в ней  возникает жизнь, которая эволюционирует по законам гиперболического роста и такая эволюция жизни оканчивается (?) в некоторой особой точке во времени, за которой нас ожидает полная неизвестность. Об этой особенности или Сингулярности  мы пока можем лишь пытаться рассуждать или, скорее, о ней фантазировать, поскольку общие законы такой Космической эволюции в настоящее время  неизвестны, хотя Сингулярность уже совсем рядом, и непонятно, как может выглядеть или как следует продолжить график эволюции жизни за точкой сингулярности.


На этом статью можно было бы завершить, поскольку самое основное уже давно сказано. Ниже я лишь попробую обратить внимание читателей на некоторые определения и понятия, которые могут оказаться полезными для понимания феномена Жизни и ее эволюции:

*      Живые организмы - это информационные системы , которые занимаются сбором, накоплением и обработкой информации об окружающем мире, посредством его наблюдения/измерения - в результате чего они получают возможность адаптироваться к внешним условиям своего существования и развиваться/эволюционировать далее.

*      В процессе наблюдения и измерения мира его внутренним наблюдателями (живыми организмами) сам этот мир  становится более определенным, например, в смысле копенгагенской интерпретации квантовой механики  при измерении или определении некоторых его важных параметров. При этом всякая сингулярность или бесконечность теории часто указывает на возможный принципиально квантовый характер поведения физической системы в окрестности такой точки.

*      Жизнь и основные принципы ее эволюции заданы начальными условиями и параметрами нашего мира-вселенной, имевшими место в момент  Большого взрыва. Дальнейшие развитие мира-вселенной было во многом  предопределено, включая возможность возникновения в нем жизни и высшего разума. 

*      Эволюцию земных живых организмов следует рассматривать, как процесс, неразрывно связанный с общей эволюцией  нашей Вселенной, а эволюцию человека следует рассматривать неразрывно  вместе с  жизнью и эволюцией всей биосферы Земли.

*      Основную роль в физике  живых организмов, как открытых систем, играет  2-ой закон термодинамики, когда энтропия  системы уменьшается при  накоплении в ней информации, c  ростом сложности самой системы. Питание и получение энергии живыми организмами извне необходимо, прежде всего, для поддержания их низкоэнтропийного состояния за счет процессов метаболизма, в результате чего во внешнюю среду на выходе выделяются отработанные продукты  в более высокоэнтропийном состоянии, чем поступившие ранее на входе.
Тут можно сослаться на известную работу Э.Шредингера  "Что такое жизнь с точки зрения физики".

Относительно вопросов эволюции Вселенной и той роли, которую в ней может исполнять сознание и разум, можно рекомендовать  работы  известного ученого-космолога  А.Линде,  который большое внимание уделяет популяризации и доступному объяснению широкой публике многих важных идей и принципов физики и космологии.

Для тех, кто полагает, что основные события/вехи/этапы/шаги эволюции на графиках  рисунков 1 и 2 были подобраны специальным образом, и  все это лишь математический трюк, приведу еще одну ссылку на более полный   рисунок. Здесь собраны вместе данные 15 независимых исследований, авторы которых по-разному оценивают ход и основные этапы эволюции жизни  на Земле. Шума эти данные действительно добавляют (видимо необходимо различать основные шаги/скачки эволюции и промежуточные) можно считать ос, однако основной вывод, который был сделан в статье при  анализе графа эволюции на рисунке 1, от этого не  изменится, на мой взгляд.


Заключение:

Таким образом, на основании анализа данных по эволюции жизни на Земле, показано, что этот процесс (в виде непрерывного  развития особой организации барионной материи в некоторой области пространства Вселенной) происходит за ограниченное время - около 13.7 миллиардов лет . В течение этого времени
  в эволюции жизни непрерывно происходят скачки/шаги/переходы  с  возникновением новых уровней ее организации. При этом времена шагов или переходов равномерно уменьшаются со временем и  такая эволюция барионной материи  (при которой происходит  накопление  информации о нашем мире в некоторой ограниченной области пространства Вселенной)  стремится к особой точке во времени - к так называемой точке Сингулярности, после которой  дальнейший ход эволюции становится неопределенным.

Такая картина эволюции  напоминает и хорошо согласуется с общей концепцией эволюции  Пьера Шардена, изложенной в его известной работе  "Феномен человека" еще в 1937-1948 годах (!), где он ввел понятие точки Омега, фактически  являющейся такой точкой сингулярности.

Об этом процессе эволюции еще можно сказать так:  вся эволюция жизни - это непрерывный процесс познания Вселенной самой себя посредством таких разумных миров, как наш. Причем, похоже, что  высшая форма разумной жизни, которая возникла и существует на  Земле, возможна в каждой Вселенной (если, конечно, существуют разные вселенные) только в единственном мире, наподобие нашей планеты Земля.


Сергей Новиков, май 2011г.

продолжение на Мембране
 
 

?

Log in