من أصغر ميكروب إلى أطول شجرة
نحن نعتقد بأننا نعرف الحياة عندما نراها
لكن الحياة قد تتواجد أيضاً في مستويات ...مختلفة
...هل الكواكب تعمل مثل الخلايا الوحيدة
و هل الثقوب السوداء تعيد إنتاج الحمض النووي من الفضاء نفسه؟
و هل يمكن لأسرار الكون أن لا تكمن في الطبيعة
بل في الأحياء؟
هل الكون حيّ؟
♪ عبر الثقب الدودي الحلقة الثالثة ♪
المكان، الزمان، الحياة ذاتها؟
أسرار الكون تكمن خلال الثقب الدودي
هل الكون حيّ؟
ما الذي يجعلنا على قيد الحياة؟
ما الذي يجعلنا مختلفون عن الصخرة أو الإنسان الآلي؟
هل هي نبضات قلوبنا؟
أم هي الأفكار التي تجول خلال رؤوسنا؟
أو إنها حقيقة أننا نولد و ننمو ثم نموت؟
الآن، يعتقد بعض العلماء
بأننا قد نتشارك أساسيات الحياة هذه
مع شيء أكبر منا بكثير
قد يكون الكون بكامله، كائن حي مستقل؟
عندما كنت طفلاً، في إحدى ليالي الصيف
كنت في الغالب أراقب
و أصطاد الوميض المتوهج للخنافس المضيئة
حيث كانوا يشكّلون نقاط من الضوء
أبعد منهم رأيت النجوم أيضاً
"بصيص في سماء الـ"ميسيسبي المظلمة
شيء ما بشأنهم يبدو حي أيضاً
لتخيل كائن حي مستقل
يشمل الكون كله
بما في ذلك مساحات شاسعة من المساحة الفارغة
التي يبدو أنها تتحدى المنطق
لكن قبل إستبعادكم لهذه الفكرة عليكم أن تسألوا أنفسكم
ما الذي يعنيه حقاً أن تكون على قيد الحياة؟
في الواقع، هذا السؤال ليس لديه إجابة بسيطة
ما هي الحياة؟
ليس هناك تعريف مقنع يتفق عليه الجميع
لكن معظم الناس يقولون
إذا كان على قيد الحياة إذن عليه أن يعيد إستنساخ نفسه
عليه أن يتطور مع مرور الوقت
و مع ذلك، يوجد أجهزة تكنولوجية أيضاً تعيد الإستنساخ
و التطوير طوال الوقت
على سبيل المثال، السيارات
السيارات يعاد إنتاجها في مصانع السيارات
...وفقاً لمجموعة من التعليمات
قليلاً مثل معلومات الحمض النووي
التي يحملها الجميع في خلاياهم
تبين إنه إذا نظرتم إلى هذه التعريفات
فإنه سوف يتوجب عليكم إن تعترفوا بأنه حتى السيارات على قيد الحياة
(يورغن شميدهوبر) بروفيسور
في الذكاء الإصطناعي "في "لوجانو - سويسرا
هدفه هو دفع تعريفاتنا للحياة
إلى آفاق جديدة
إنه يعتقد بأن بعض الروبوتات ينبغي أن تعتبر على قيد الحياة
يعتقد أيضاً بأن ذلك الكائن الحي الوحيد
يمكنه أن ينتشر إلى مدى أكثر من جسد واحد
سرب الروبوتات الصغيرة هذه
تمت برمجتها للعمل معاً مثل مستعمرة نمل
ككيان واحد يحمل دماغ جماعي
....يتم توزيعه بين العديد من الأجسام المنفصلة
"كائن حي متفوق"
كائن حي متفوق يمكن أن يحل المشاكل بشكلٍ جماعي
التي لن يقوم أياً من أفراد النمل بحلها لوحده
و سرب الروبوتات مثل هذه المجموعات
من الروبوتات المبرمجة وفقاً لقواعد بسيطة للغاية
يمكنها حل المشاكل بشكلٍ جماعي
التي لا يمكن للفرد الواحد من الروبوتات حلها
النمل يحصل على الغذاء و يشير إلى وجود خطر
بإفراز الفيرمونات
التي تغير سلوك النملات الأخريات
بدلاً من المواد الكيميائية
سرب الروبوتات يتبادل الرسائل الإلكترونية البسيطة
كلما أقتربوا من بعض العقبات
عندها يقوموا بالإستدارة
و الإبتعاد
و كلما اصطدم إثنان أو ثلاثة من سرب الروبوتات
أو أقتربوا من بعضهم
فإنهم يتبادلون القليل من المعلومات
على سبيل المثال، يمكنكم جعلها تجمع مجموعات معينة
و يمكنكم أيضاً جعلها تنظف الغرف
عن طريق دفع جميع العقبات التي تجدونها في هذه الغرفة
إلى زاوية معينة
العديد و العديد من القواعد البسيطة يمكن أن تعتبر عن
نموذج منبثق من السلوك المعقد
الذي يقود إلى نتائج أخرى مدهشة
إذا كان الكون على قيد الحياة
يعتقد (يورغن) بأنه يجب أن يكون أيضاً كائن متفوق
أمتد خلال عدد لا يحصى من السنوات الضوئية في الفضاء
مثل مستعمرة من النمل الكونية
لكن إلى أي مدى يمكن أن يصل حجم هذا الكائن المتفوق؟
البروفيسور (جيفري ويست) متخصص في الجسيمات الفيزيائية
"في معهد "سانتا في
يعتقد بأن الكائن العملاق يعيش في كل مكان حولنا
في الواقع، معظمنا يعيش بداخله
أعتقد أن سمة الحياة الأساسية هي نظام معقد
مما يعني إنها مكونة من أرقام هائلة من المكونات
و لكن وراء كل ذلك هو هذه الفكرة من عملية التمثيل الغذائي
الذي تستخدم فيه موارد الطاقة لقيادة النظام
و نرى ذلك ينعكس في المدن
مشابهٍ تماماً لنفس الطريقة
مخلوق كالجسم البشري
مكون من خلايا، عظام و أوعية دموية
و مخلوق رائع مثل مدينة نيويورك
مكون من أناس، طرق سريعة و خطوط كهرباء
و تماماً مثل أي كائن بيولوجي
تتدفق الطاقة خلال هيكل المدينة
لدى المدن العديد من خصائص الكائنات الحية
يوجد هياكل شبكية مثل الكائنات الحية
...و يوجد تدفقات بها
كل شيء من السيارات و الناس
إلى الكهرباء وغيرها من الموارد
تماماً كما تفعل أجهزتنا العضوية بالطبع نظام الدورة الدموية
و نظام الجهاز التنفسي و هكذا
أمضى (جيفري) السنوات القليلة الماضية
في العمل على نظام رياضي
يتوقع كم مقدار الطاقة التي يجب أن تتدفق خلالها
لتبقى على قيد الحياة
و كيف تقوم هذه الطاقة بتشكيل حياتها
إذا قلتم لي حجم حيوان ثديي
يمكنني إخباركم بمعدل أيضه
معدل ضربات القلب كم من الوقت سيعيش
كم من الذرية سينجب
و وراء كل هذا
شبكات رياضية و فيزيائية
رؤية المخلوقات الحية
ليست أكثر من مجرد شبكات توزع الطاقة
يسمح لـ(جيفري) حساب
أن حيوانات صغيره بحجم القوارض
يجب أن يكون معدل ضربات قلبها حوالي 500 نبضة في الدقيقة
في حين أن قلب الحوت ينبض مرة واحدة فقط كل 10 ثوانِ
الحوت أثقل حوالي 100 مليون مرة من الذبابة
و حتى الآن، بشكلٍ أساسي
جعلنا جميع أحجام الإصدارات متساويه
لذا من الطبيعي أن يتبادر هذا السؤال
هل أي من هذا ينجح مع المدن؟
الجواب وفقاً لحسابات (جيفري) هو نعم
المدن توزع الطاقة في أرجائها بشبكة الشوارع
و خطوط الكهرباء
وفقاً لنفس القواعد كالكائنات البيولوجية
و المدن كبيرة جداً
بأن قلوبهم لا تنبض سوى مرتين باليوم
مع مد و جزر الركاب
لدينا هذا الشريان الإستثنائي
"الذي يمر في وسط "لوس أنجلوس
"قلب "لوس أنجلوس
و بالفعل، إذا نظرتم
سترون بأن هذه المباني الإستثنائية
التي من نواحٍ كثيرة توصف كـ قلب
لأنها تمثل ثروة
و هذه بطبيعة الحال، مضخة
مما يساعد على ضخ الكثير من هذه الحركة
"مدينة مثل "لوس أنجلوس
هي كائن حي هائل
يبلغ اتساعه 40 ميلاً و ينبض بالطاقة ببطء
لكن لا يوجد مدينة تعيش في عزلة
كوكبنا بأكمله مليء بهم
بطبيعة الحال، هناك مستويات متعددة
تعلمون، يمكننا الإنتقال من مستوى المدينة
إلى مستوى البلد إلى مستوى الكوكب
تعلم (جيفري ويست) كيفية رؤية الكائنات الحية في عدة مستويات
عندما تتواجد الكائنات الحية معاً
بغض النظر عن كونهم نملاً، بشراً أو مدن كبرى بأكملها
ما يكوّنونه يشكل حياة خاصة بهم
ولكن هل يمكن لهذا المفهوم أن يقوم بقفزة خارج كوكبنا؟
هل يمكن لإمتداد كائن فائق ليس فقط سلاسل الجبال و المحيطات
بل أيضاً مساحات شاسعة من الفضاء الخارجي؟
فيزيائي يعتقد بهذا
و يعتقد بأنه قد أكتشف
القلب النابض للكون
خلال كل ثانية تنبض قلوبنا
مع كل نبضة
إنها تنقل الأوكسجين و السوائل و الطاقة لخلايانا
إذا كان للكون قلب
يضخ المواد و الطاقة في الفضاء
هل يمكننا إكتشاف نبضه؟
"ستيفون الكسندر) ولد في "ترينيداد)
"و نشأ في "برونكس
بإعتباره عازف ساكسفون تعلم كيف يعثر على اللحن
"الذي يمرر خلال عزف "النوتات
و من خلال الفيزياء النظرية (ستيفون) يعتقد بأنه يتعلم
الإستماع للنبض الأساسي للكون
إنها فكرة رائعة للتأمل
بأن الكون قد يكون شيئاً حياً
أعني، حتى في الأحياء نفسها
يناضل علماء الأحياء من أجل تعريف
و أصل الحياة نفسها
لكن ينبغي أن يكون هناك بعض التجارب
التي تبدو كـ أنماط
التي تتعلق بمهمة الأشياء الحية
بحوث (ستيفون) قد تقودنا
من أجل إيجاد تلك الأنماط في الكون ذاته
في حين أن معظم علماء الكون يعتقدون بأنه تم إنشاء عالمنا
في إنفجار بدائي يدعى الإنفجار الكبير
يعتقد (ستيفون) بأن الإنفجار الكبير كان في الواقع إرتداد كبير
نموذج الإرتداد الكبير هو ببساطة
نموذج الكون المبكر
في الواقع كان هناك كون سابق
خضع لهذا الإنهيار
و إرتد للخارج و مدد الكون
و هو الكون الذي نسكنه
(في نظرية (ستيفون
تمدد الكون هو مجرد مرحلة واحدة
في حلقة لا تنتهي من الإنكماش و التوسع
مثل نبضات القلب
أو مثل هبوط و إرتفاع كرة اليد المرتدة
لذا دعونا نراقب ما حدث
أسقطت الكرة
و قامت الجاذبية بالطبع بسحب الكرة للأسفل
و ما حدث هو أن الكرة أرتدت للأعلى
لذا بالمثل، الكون يرتد
وفقاً لقوانين الجاذبية سوف تفعل نفس الأمر
إنها تتقلص، و يمكن أن ترتد إلى المرحلة المتوسعة
معظم نماذج (ستيفون) تنطوي على الفيزياء البسيطة
مرحلة التوسع عاجلاً أم آجلاً سوف
تفتقد للبخار، كمادة كابحة بواسطة جاذبية القوة الجاذبة
التي في النهاية تسحب كل شيء في الكون
لتقليصه إلى أصغر حجم
لكن شرح سبب إرتداد الكون إلى هذه النقطة
هو أمر أكثر تعقيداً
إحدى مشكلات الإرتداد في علم الكونيات
هو أنكم ما زلتم تتساءلون
ماذا حدث عندما أرتددتم؟ الجاذبية أصبحت أقوى
حسناً، تفاعل الجاذبية السائد
أنه في الواقع، سوف يقودنا إلى التفرد
التفرد هو مكان من الكثافة اللانهائية
حيث تصبح الجاذبية أقوى بكثير
و تسحق جميع المواد في نقطة واحدة
ولا تسمح لأي شيء للهرب و لا حتى الضوء
هؤلاء العلماء الذين يؤمنون بنظرية الإنفجار الكبير
يؤمنون بأنها كانت متفردة
و كان عليهم أن يخترعوا قوة جديدة تدعى "التضخم"
للسماح للكون بالتوسع للخارج
ستيفون) من ناحية أخرى) يعتقد بأن الإرتداد الكوني الكبير
لم ينكمش قط إلى مرحلة التفرد
بينما كان الكون يقترب من نقطة الإرتداد
كان عليه، بالطبع تجنب تفرد الإنفجار الكبير ذاك
لذا علينا تجنب تلك المشكلة
يعتقد (ستيفون) بأن الحل
هو بتوفير جسيم صغير أصغر بكثير من الذرة
"يعرف بأسم "النيوترينو
النيوترونات" و التي هي جزء من الجسيمات الغريبة"
المعروفة في الفيزياء
يمكن أن تلعب دوراً رئيسياً
في فهم سيناريو الإرتداد الكوني
يمكن "للنيوترينو" في تلك اللحظة تماماً
أن تحظى بالقوة الطاردة
التي تمنعكم من الإنسحاق في مرحلة التفرد
و الإرتداد للخارج
النيوترونات" ليس لديها كتلة في الغالب"
و تمر من خلال مواد إعتيادية لم يتم كشفها
خمسين تريليون من هذه الجسيمات الشبحية
تنتقل مباشرة من خلال كلٍ من أجسادنا في كل ثانية
حتى من دون أن نعرف
جميع النجوم في الكون
"تنفث من خلال تيار مستمر من "النيوترونات
في الواقع، فإن الكون الرباط المحكم لهم
و قد يكونوا ما يعطي الحياة الكونية
في نبض ثابت
(و قد حسب (ستيفون
أنه في ظل الضغوط الهائلة من التقلص الكوني
"هذا البحر الكوني من "النيوترونات
سيصبح متقلصاً بإحكام
و سيتحولوا إلى حالة خاصة من مادة
"تدعى "المادة الفائقه
حالة "المادة الفائقة" معروفة جيداً بالنسبة لنا
فسائل الهيليوم هو مثال على المادة الفائقة
واحدة من الخصائص الغريبة للمادة الفائقة
هي أنه لو حاولت إحتوائها
سوف تستمر في التدفق للخارج خارج حواف الوعاء
فهي لا تحب أن تكبح
هذه النزعة للـ" نيوترو" كي لا يكبح
تسبب ضغط دافع
مما يؤدي لإرتداد و توسع الكون
إذا كانت فكرة (ستيفون) صحيحة
فإن عالمنا سيمر خلال دورات
من التوسع و الإنكماش لـ تريليونات من السنين
في كل إرتداد
جميع المواد بما في ذلك أي نجوم أو مجرات
فإنها تسحق ثم تلفظ في شكل جديد كلياً
لكن "النيوترونات" تبقى سليمه
هذا البحر من الجسيمات الغير مرئية
هو شريان الحياة للكون
السائل الذي يقود نبضه
أو إذا كنتم تفضلون النيوترونات" التي تُسيّر الكون"
في مرحلة من دورة حياته إلى المرحلة التالية
التشبيه الجيد للإرتداد الكبير
مثل تحول اليرقة إلى فراشة
لديكم اليسروع الذي ينشأ كـ فراشة
يبدو مختلفاً تماماً
لكنه يحمل نفس الصفات الوراثية
و يتكون من نفس الأشياء
لذا بهذا المعنى، فإن التماثل الجزئي من التحول البيولوجي
أعتقد بأنه ينطبق تماماً هنا و يستحق المتابعة
(نموذج الإرتداد الكبير لـ( ستيفون
يصور الكون لنا على نحو حيوي ...الكيان المتطور
شيء يمكن أن يكون حياً
و عالم آخر أتخذ هذه الفكرة خطوة إلى الأمام
أنه يعتقد بأن عالمنا
قد أنتج جميع أجزاء العائلة الكونية
الأكوان التي تختبيء
خلف الآفاق المظلمة من الثقوب السوداء
جميع الكائنات الحية تتشارك سمة واحدة
جميعهم أتوا من مصدر ما
شجرة البلوط نبتت من ثمرة البلوط
التي سقطت من شجرة بلوط أخرى
شجرة العائلة البشرية يعود تاريخها لآلاف من الأجيال
إذا كان عالمنا حياً، فهل يوجد لديه أسلاف؟
و هل يمكنه أن ينتج أكوان أخرى؟
لي سمولين) يجري أبحاثاً)
في معهد المحيط للفيزياء النظرية
"في "واترلو - كندا
لي) يعتقد بأن قوانين الفيزياء)
على المستوى الأساسي الغالب
هو يحاول أن يفهم كيف وصل عالمنا
بقوانين معينة من الفيزياء الخاصة به
قوانين الطبيعة التي ضُبِطت
بحيث يعج الكون بالحياة
إذا أخذتم في الإعتبار ما قد يحدث
إذا قمتم بتغيير قوانين الطبيعة حتى لو كان تغييراً طفيفاً
عندها سيتوقف الكون عن كونه صالحاً للحياة
إذاً هناك شيء ما
هناك لغز حول كون "الكون" صالحاً للحياة
السبب في كونه مناسباً جداً للكائنات الحية
علماء الكون كافحوا كثيراً مع هذه الأحجية
"التي يدعونها بـ" التناغم
لو كانت أي من قوى الطبيعة
%أقوى أو أضعف بجزء من 1
فإن النجوم و المجرات لن تتشكل أبداً
حتى الذرات قد لا تكون موجودة
بالنسبة للبعض، هذه علامة على أن كوننا
قد صيغ ببراعة بيد الخالق
الذي صممه بطريقة لدعم حياة البشر
لكن (لي) أراد تفسيراً علمياً أكثر وقد وجد واحداً
ليس في الجذور الفيزيائية
بل في نظرية التطور البيولوجية
في الإنتقاء الطبيعي تفسرون
كيف أنه بالرغم من تعقيد هيكل الحياة
إلا أنها قد نشأت تدريجياً
لديكم شيء بعيد الإحتمال
يوجد طريقة لشرحه
نظرية التطور تعتقد بأن مخلوقات معقدة كالبشر
لم تظهر بأعجوبة في الوجود
بل بدلاً من ذلك، تطورت من خلال خطوات لا تعد و لا تحصى
من أبسط الكائنات الحية
بطريقة مماثلة، تساءل (لي) ما إذا كان كوننا شديد التعقيد
كان قد تشكل من نسخة كونية من التطور البيولوجي
هل يمكن أن يكون للكون ماضٍ؟
هل يمكن أن يكون له أسلاف؟
هل قد يكون تطور عبر تاريخه؟
كان يمكن أن يكون هناك إختلاف عشوائي من القوانين
ومن ثم الإختيار من تلك القوانين
إختيار تلك التي أنتجت معظم الهيكل
الأكثر تعقيداً
لذا طرحت على نفسي هذا التساؤل
و الإختيار الكوني الطبيعي هو إحدى الإجابات عليه
أنه الجواب الأفضل عليه حتى الآن، أعلم
(لكن من أجل أن تنجح نظرية (لي
للإنتقاء الكوني الطبيعي
يجب أن تكون هناك آلية للكون كله
ليستطيع التكاثر و الخضوع لطفرة
طريقة إنتقال الحمض النووي من الوالد إلى الأبن
لذا أنتم بحاجة لوضعية التناسل
بحاجة إلى إختلاف
بحاجة لشيء يحدد الخصائص
للتحول من نموذج إلى نموذج
من الجد إلى الحفيد
ومن ثم بحاجة لإختيار
إذاً ما الذي قد يكوّن تلك العناصر في علم الكونيات؟
الإجابة على كل هذه التساؤلات
يعتقد (لي) بأنها تكمن في القلوب الخفية للثقوب السوداء
حيث تكسر القوانين الفيزيائية المعروفة
والقوانين التي لم تعرف بعد
من نظرية تدعى "سيادة الجاذبية الكمية"
عندما ينفجر نجم عملاق تتنبأ نظرياتنا الحالية
بأن لبه يجب أن ينهار وصولاً إلى مرحلة فريدة
و يصبح كثيف بشكل لا نهائي
لكن جهود (لي) الرائدة لفهم خطورة "الجاذبية الكمية"
تشير إلى أن ذلك لم يحدث
وبدلاً من ذلك
هذه هي اللحظة لولادة كون جديد كامل
النجم الذي كوّن الثقب الأسود إنهار
و تماماً قبل أن يصبح كثيفاً بلا حدود
إنعكس و بدأ في التوسع مجدداً
و يمكنكم أن تطوروا مناطق جديدة في الزمكان
لا تزال ضمن حدود أفق الثقب الأسود
لكن هذه المنطقة قد تنمو و تصبح أكبر
كما فعل كوننا بعد الإنفجار الكبير
أبعاد المكان و الزمان لهذه الأكوان الجديدة
تتفرع من داخل الثقب الأسود لكوننا
قوانين الفيزياء تتغير عندما يحدث ذلك
أثناء هذا الحدث العنيف
حيث أن الوالد يشبه الأبناء
و أبناء الأبناء يشبهونهم
لكن هناك تغييرات طفيفة
إنها تعمل تماماً كالبيولوجيا
لديك مجموعة من الأكوان
تنتج ذرية من خلال الثقوب السوداء
و إذا تساءلت ماهي القوانين الأكثر نجاحاً
من هذه القوانين
التي تؤدي إلى أكوان لديها ثقوب سوداء أكثر
إذاً ما تحصل عليه جيلاً بعد جيل
هو إختيار الغاية
لجعل الثقوب السوداء الكثيرة ممكنه
قد يكون كوننا موجوداً
على النمو المطلق لشجرة الحياة الكونية
لكن هذا ليس الجانب الأكثر أهمية
من نظرية (لي) للإنتقاء الكوني الطبيعي
بينما أكتشف أي قوانين الفيزياء
تسمح لكون صغير لإنتاج المزيد من النسل
أكتشف اتصال غريب
بين شجرة الحياة الكونية و شجرتنا البيولوجية الخاصة
لصنع الثقوب السوداء تحتاج إلى نجوم ضخمة جداً
نجوم أكبر بـ 20 مرة من كتلة الشمس أو أكثر
و لصنع هذا
تحتاج إلى سُحب ضخمة من الغاز و الغبار البارد
لتتحول البرودة إلى أول أكسيد الكربون
و كما تحتاج الكربون و الأوكسجين
اللذان تحتاج إلى ذراتهما بوفرة مدى الحياة
و في الواقع، فإن الكون لديه الكثير و الكثير من الكربون
و الكثير الكثير من الأوكسجين
و بالتالي فإن تفسير سبب أن الكون حيوي و ودي
هو أحد التأثيرات الجانبية للكون كونه مثمراً للغاية
من حيث الإستنساخ الخاص به
و وجدت أنه شديد التحمل
إذا كان (لي) محقاً
فإن قوانين الفيزياء التي نعرفها تم صقلها
من أجل الحفاظ على الكون خصباً
للقيام بإستنساخاته الخاصة
نفس هذه القوانين أيضاً تحدث لجعل عالمنا
مكان حيث الحياة التي تعتمد على الكربون يمكنها أن تزدهر
عالمنا قد يكون فرداً واحداً فقط
من شجرة عائلية عملاقة من العوالم
بما أننا غير قادرين على رؤية ما بخارج عالمنا
سوف تظل هذه الفكرة صعب إثباتها على الأرجح
و لكن هناك طريقة أخرى
يمكننا أن نحدد بها ما إذا كان الكون حياً
قد نتمكن من إيجاد دماغه
ما الذي يتطلبه الأمر للتفكير؟
بداخل رأسي شبكة من مليارات من الخلايا العصبية المنتشره
في الكمبيوتر
النبضات الكهربائية تنتقل عبر متاهة من الدوائر المجهرية
الآن، بعض العلماء قاموا بصنع أجهزة كومبيوتر من الذرات
المستمدة من قوانين المنطق لميكانيكا الكم
بينما تطبق تلك القوانين على الكون كله
لماذا لا يمكن للكون التفكير؟
في "أم.آي.تي"، (سيث لويد) رحب بنا
في عالم غريب و عجيب من الحوسبة الكمية
هذه الآلة تحسب بطريقة
أنه ذات يوم سنترك أجهزتنا الحاسب الحالية في الغبار
إستناداً على الفكرة
أن الذرات و كل الجسيمات التحت ذرية يمكنها أن تفكر
كل ذرة كل الجسيمات الأولية
هي مخازن "بايتات" من المعلومات
"لذا الإلكترونات تفسر هذه كـ "صفر
"و إلكترونات تفسر هذه كـ" واحد
و في كل مرة يصطدم جزيئان
هذه "البايتات" تنقلب و تعالج
مفتاح الطاقة في الكمبيوتر الكمي
هو أنه يمكن التفكير في أكثر من شيء في نفس الوقت
لكن لفهم كيفية حدوث ذلك
نحن بحاجة إلى فهم
العلم الغريب لميكانيكا الكم
الأمر الرئيسي للتذكر بشأن ميكانيكا الكم
هو أن ميكانيكا الكم غريبة
هذا المصطلح التقني
يعني غير تقليدي و حدسي
أنه مثل (جيمس براون) للعلوم
لا تعلم ما الذي يجري أو ما سيحدث لاحقاً
في السنوات الـ 100 الماضية
بينما درس العلماء الطبيعة على المستوى المجهري
لاحظوا أن الجزيئات يمكن أن تتواجد في الواقع
في أكثر من موقع في نفس الوقت
و على الرغم من أنهم عانوا ليشرحوا سبب حدوث هذا
سيث) و زملاؤه في الحوسبة الكمية)
قبلوها ببساطة و إستخدموها لصالحهم
سأستخدم الآن هذا الجهاز المتطور "لايت برايت"
لوصف الفروقات بين أجهزة الحاسب الكلاسيكية
و أجهزة الحاسب الكمية
إذاً في أي حاسب كلاسيكي أو كمي
يمكن تمثيل "البت" بواسطة الإلكترون هنا
الآن، في الحاسب الكلاسيكي
الإلكترون إما أن يكون هنا في الصفر أو هنا في الواحد
بالتأكيد لن يكون في كلاهما في نفس الوقت
لكن في الحاسب الكمي
الإلكترونات بنجاح كبير تكون في الصفر و الواحد في نفس الوقت
لنرى كيف يؤثر هذا الحساب
"لنفترض بأن الإلكترون هنا يقول "أفعل هذا
"لنخبر كل تلك (البايتات) الأخرى"
"لتقوم ببعض الأنماط المثيرة للإهتمام"
و الآن أنظروا على ماذا حصلنا
هو إننا لم نحصل على "بايت" واحد
يفعل كلا الأمرين في نفس الوقت
"لدينا الكثير و الكثير من "البايتات
التي تفعل كلا الأمرين في نفس الوقت
إذاً الحاسب الكمي يقوم بعمليتين حسابيتين
في بعض الإدراك الكمي اللاتقليدي في نفس الوقت
و ليس هناك سبب للتوقف عند هذا الحد
الحاسب الكمي محظوظ تماماً
للقيام بـ 100 أو 1000 أو بليون
أو الكثير من الأوامر كما هو حال الجسيمات الأولية
في العالم في نفس الوقت
و الأكثر مرحاً
قضى (سيث) العقدين الأخيرين
في القيام بهذه الأوامر لإعادة ترتيب "البايتات الكمية"
للعمل في حاسب حقيقي
حاسب يمكنه أن يقوم بحسابات حقيقية
قلب هذا الحاسب الكمي
مبرد بالهيليوم السائل
و يتكون من موصلات صغيرة فائقة
من الدوائر الكهربائية المعروفة بأسم الذراع
هذا الذراع عبارة عن شيء صغير
يقع بداخل حزمة صغيرة من الذهب مثل هذه
و في منتصفها يوجد دائرة صغيرة
التي يمكن للتيار الهائل أن يدور خلالها بهذا الإتجاه للأبد
أو يمكنه أن يدور بهذا الإتجاه للأبد
لذا نسمي الـ" التيار الهائل" الذي يدور "بهذا الإتجاه "صفر
و "التيار الهائل" الذي يدور بهذا "الإتجاه "واحد
و "التيار الهائل" الذي يدور بهذ الإتجاه و هذا الإتجاه
في نفس الوقت و عند "الواحد" و "الصفر" في نفس الوقت
كل هذا الرف المليء بالمعدات الباهظة الثمن هنا
تم تصميمه للتحدث مع الذراع
بإرسال إشارات ذات موجات صغيرة إليه
و لدغدغته و تدليكه
وظيفتي كمهندس ميكانيكا كمية
هو كنوع من محترف الذرات الكمية
نقوم بتدليك هذه الجزيئات في مجموعة من الطرق المختلفة
وإذا كنت تدلك جزيء بطريقة صحيحة
بإمكانك الحصول على هذا الإلتواء و الهزهزة
حيث كان أداؤه في الواقع عملية حسابية
لذا كأن الجزيء يسترخ و يتنهد
"اوه، هذا شعور جيد"
"قائلاً: "اوه، إذا أردتني أن أضاعف 3 خمس مرات
"سأفعل ذلك من أجلك"
الحوسبة الكمية لا زالت في مراحلها الأولى
في الواقع، مضاعفة 3 خمس مرات
هو الحساب الأكثر تعقيداً الذي أجرته آلة (سيث) على الإطلاق
لكن (سيث) يقول بأن حاسبه أثبت
الجسيمات التحت ذرية يمكنها أن تفكر
و أن الكون
الذي بني بالكامل من مثل هذه الجسيمات
يجب أن يكون أيضاً حاسب كمي
يقوم بمعالجة و تخزين المعلومات
على المستوى المجهري في كل شيء نراه من حولنا
و إذا كان الكون هو من يقوم بمعالجة المعلومات
عندها يجب أن يفكر و يجب أن يكون حياً
الكون ليس حياً
أنه أكثر من حي
أنه يحتوي على الحياة
أنه يفعل كل الأمور التي تفعلها الكائنات الحية
يقوم بمعالجة المعلومات
أنه ينقل الطاقة من مكان إلى آخر
الأجزاء المختلفة منها يمكنها إعادة إنتاج بعضها البعض
لكن الكون ككل
يمكنه أن يفعل أكثر بكثير من مجرد ما يمكن للكائنات الحية أن تفعله
يمكن للدماغ البشري أن ينفذ من حوالي 10 إلى قوة 16.
أو 10 مليون مليار عملية حسابية في الثانية
في نفس الوقت
يعتقد (سيث) بأن الكون ينفذ
حوالي 10 إلى قوة 106 عملية حسابية
التي تجعل الكون
الذكاء المستحيل الذي يمكننا تصوره على الإطلاق
إذا كان الكون يتصرف كحاسب كمي عملاق
...و لنواجه الأمر، أنه كذلك
إذن هو قادر على القيام بأي نوع من السلوك المعقد الذي يمكننا تصوره
ليس فقط خلق النجوم و الكواكب
و تطوير الحياة
قادر أيضاً على التصرف بالسلوك
الذي على الأرجح لن نكون قادرين على فهمه
يمكن أن يكون الكون كائن ذو ذكاء مطلق
و إذا كان الكون يفكر حقاً كالحاسب الكمي
إذن (يورغن شميدهوبر) على إستعداد لإتخاذ الخطوة المنطقية التالية
لقراءة عقلة
يعتقد بعض العلماء الآن
بأن عالمنا هو جهاز حاسب كمي هائل
يعالج المعلومات
على نطاق يتضائل أمامه الفكر الإنساني
إذا كان هذا هو الحال
هل من الممكن أن يكتشف ما حسبه بالفعل
و نظر بداخل عقل الكون؟
لعدة قرون، العقول العظيمة أمثال (نيوتن) و (آينشتاين)
قد حاولوا إكتشاف
القوانين الطبيعية الأساسية للكون
لكن رؤية الكون كحاسب هائل
فتح طريقة جديدة لفهم ذلك
عودة إلى مختبر "سويسرا" للذكاء الإصطناعي
(يورغن شميدهوبر) ليس فقط على إستعداد
لإطلاق العنان لسرب من الروبوتات
لديه طموح آخر أكثر من جدول أعمال
أنه يريد إعادة إنشاء الكون في جهاز حاسب
هل قد يكون الكون كله
و كل شيء نراه حولنا
قد يتبع تماماً قواعد بسيطة للغاية؟
قواعد الطبيعة
التي هي جزئياً معروفة مسبقاً
و لكن الأمر الذي قد يكون في الواقع برنامج
كما لو أن الكون كله هو مجرد لعبة فيديو ضخمة
(يعتقد (يورغن
بأنه على الرغم من حجم لعبة الفيديو الكونية الخاصة بنا ضخمة
فإن البرنامج الذي انشأة
ليس من الضروري أن يكون معقد على الإطلاق
كالفن تماماً
منحنيات أساسية قليلة يمكن أن تنشأ نمط معقد كبير
هناك برنامج صغير جداً يصنع هذا النمط
و يمكنني إعادة إستخدامه مراراً و تكراراً
لجعل هذا نمط معقد أكثر بعض الشيء
فقط عدد قليل من الدوائر تستخدم
لتحديد تفاصيل صغيرة للغاية في هذا الرسم
مما يعني أن الرسم النهائي هذه الرسمة هنا
يمكن ترميزها بإستخدام برنامج بسيط جداً
الذي يمكن أن يكتب في ثلاثة أو أربعة أسطر من الرموز
كل الكون لا يتكون سوى من أكثر من نمط من الذرات
إذا كان الأمر كذلك بإمكاننا العثور على برنامج بسيط
لإعادة تشكيل هذه المحاكاة
يعتقد (يورغن) بأنه يمكننا أن نفهم كل الفيزياء
لتاريخ الكون بالكامل
لذا لو كان لدينا هذا البرنامج القصير الذي يحسب هذا الكون
عندها بطبيعة الحال يمكننا تكراره
كل حدث وحيد الذي حدث قط خلاله
خصوصاً من حيث المبدأ تكون قادراً على معرفة
ما حدث بالضبط خلال الإنفجار الكبير
و ما تلا ذلك
و لكن كما قد تتوقعون هذا ليس مشروع تافه
لأنه لإختبار أي برنامج قد تكتبه
لديك إمكانية لحسابه
من خلال تشغيل عدة مليار السنوات من الزمن الكوني
و من ثم مقارنة محاكاته
مع مدى ما يبدو عليه كوننا في الواقع
المشكلة الرئيسية هي أنه لتشغيل هذا الرمز مجدداً
نحتاج إلى حاسب ضخم
لكنه سيكون أصغر بكثير من الكون نفسه
مما يعني بأن هذا يستغرق الكثير و الكثير من الوقت
لتكرار ما يحسبه الكون
في غضون 14 بليون عام
لكن (يورغن) لم يستسلم بعد
أنه يضع كل هذه القوة و الطاقة
في بناء أسرع و أقوى بكثير من آلات الذكاء
عندما كنت صغيراً أردت أن أصبح فيزيائي
رغم ذلك، بعدها أدركت
بأن هناك شيء أكثر من الإنتاجية التي أستطيعها
بإمكاني محاولة أن أكون فيزيائي
أو عالم بشكلٍ عام
أنه أكثر ذكاءً مما آمل أن أتمكن من فعله أبداً
عندها بإمكاني السماح لهذا الشاب بالقيام بالأعمال المتبقية
هذا هو سبب رغبتي في بناء عالم أمثل
يمكننا بالفعل بناء روبوتات أقوى منا بكثير
على إفتراض حاسباتنا
بالحفاظ على السرعة بالمعدل الحالي
لن يمر وقت طويل قبل أن نتمكن أيضاً من برمجة الروبوتات
لتهزمنا في أي مسابقة عقلية
في مرحلة ما سيكون لدينا أدمغة روبوتات
و أجهزة الحاسب التي ليست قوية فقط كـدماغ إنسان
بل قوية كـجميع العقول البشرية مجتمعة
قد يبدو بعيد المنال
أن مجموعة الروبوتات المستقبلية سوف تكرس نفسها
لمهمة العثور على برمجة الكون
لكن مجرد التفكير فيما يعنيه العثور على الإجابة
إذا كنا نعرف الرمز الأقصر
أو ذلك البرنامج القصير الذي يحسب هذا الكون
عندها سنجيب على السؤال الأساسي
من الفيزياء النظرية، أي كيف يعمل العالم؟
إذاً سنحل مسألة الفيزياء الأساسية
لفهم القواعد الأساسية للفيزياء
التي بنيت الكون
و التي تقود العلم منذ آلاف السنين
المستوحاة من العقول العظيمة مثل (نيوتن) و (آينشتاين)
قادتنا إلى مغامرة في الفضاء
و هذا هو الهدف من مشاريع تحطيم الذرات الهائلة
"مثل تصادم الجسيمات الضخم في "جنيف
لكن (يورغن شميدهوبر) عمل في الحوسبة و الروبوتات
مستوحاة من الفكرة
أن الكون هو آلة حية ذات دماغ
قد تكون الطريقة الوحيدة حقاً لإيجاد معنى للكون
أو أن كل هذه الجهود قد تكون مضيعة للوقت
لأن أحد العلماء المرتدون
يعتقد بأنه موجود في الأرجاء من حولنا
لسنا بحاجة للعثور على عقل كوننا
الكون بالكامل
ليس سوى أمر من نسج خيالنا
كيف يمكنني معرفة ما يجري بداخل عقولكم؟
كيف يمكنني حتى معرفة أنكم موجودون؟
من المحتمل أنكم لا شيء أكثر
من إنتاج مخيلتي
في الواقع، أنتم و أنا يمكننا أن نكون نتخيل
كل الأشياء التي نراها حولنا
هل يمكن أن يكون كلٍ منا يحلم بعالمه الخاص؟
الدكتور (روبرت لانزا) كان دائماً
على الجانب المثير للجدل من العلم
كان أول باحث في الخلايا الجذعية
لإستنساخ حقيقة المرحلة المبكرة لجنين الإنسان
وصف بواسطة نظرائه و الصحفيين كمفكر مرتد
روبرت) يدفع الآن على جبهة جديدة)
قائلاً أن الكون هو بلا شك كائن حي
لكن مع صدمة تطور
نعم، الكون كائن حي بالتأكيد
هو ليس جماد
أنه عملية نشطة في الواقع تنطوي على إدراكنا
لذا لو نظرت إلى الأشجار أو السماء
الحقيقة هي، أن كل شيء تراه و تختبره
هو دوامة من المعلومات تحدث في عقلك
روبرت) يؤمن إيماناً راسخاً بأن الكون)
بدأ و انتهى في ذهن المراقب
بأن الكون ليس سوى
كائن حي من خيال أدمغتنا
"يسمي نظريته بـ" بيوسنتريسم
في العالم الخارجي
هناك حلقات من الإشعاع الكهرومغناطيسي
عند نقطة محددة سنرى اللون الأحمر
لطائر معين قد يتألق باللون البرتقالي
أو لبعض الحيوانات
و يمكننا أن نرى في الواقع الموجات اللاسلكية أو الأشعة الفوق بنفسجية
إذاً كل هذه الأمور
لم تحدد بواسطة العالم الخارجي
حددت بواسطتنا
لذا أذهاننا
هس في الواقع من تكّون تلك التجربة الذاتية
لذا الـ" بيوسنتريسم" هي السبيل العقلاني الوحيد
لشرح هيكل الكون
نظرية (روبرت) الراديكالية نبعت من التأمل
...إنها نظرية أخرى غريبة مقبولة على نطاق واسع
"الميكانيكا الكمية"
في نظرية الكم، تستطيع الجزيئات أن تتواجد في أماكن متعددة في آن واحد
حتى اللحظة التي تجري فيها قياس
عندها يجب على الجسيمات أن تنتهي إلى واحد فقط من هذه المواقع
مما يعني لا شيء مؤكد
حتى يجري المراقب قياس
روبرت) يعتقد بأنه يجب علينا قبول) قواعد العالم المجهري
لتجاربنا اليومية
لأن كل شيء نراه و نسمعه و نلمسه
يتكون من الجسيمات المجهرية
مما دفعه للتساؤل
ما الذي حدث حقاً عندما سقطت شجرة في الغابة؟
إذاً عند سقوط شجرة في الغابة
فإنها تنشىء إضطراب في ضغط الهواء
وفقاً للعلم البسيط
الذي يحدث أو لا يحدث أي شخص هناك لمراقبته
لكننا نعرف عن حقيقة أنه بدون المراقب
أنه ليس جسيم وحيد في شجرة أو في الهواء نفسه
موجود في خصائص محددة
لذا ما لم يكن في الواقع هناك شخص يراقب سقوط الشجر
فإنه لا توجد جسيمات لإحداث الضوضاء
لذا من دون وعيك لن يكون هناك أي صوت
في الواقع، لن يكون هناك شجر
العالم الطبيعي من حولنا كله وهم
انشأته عقولنا
و عندما نغلق أعيننا
المكان و الزمان تتلاشى بعيداً ببساطة
حسناً، في الواقع نحن هو المراقب
الذي أنشأ المكان و الزمان و هذا هو سبب وجودكم هنا الآن
الواقع يبدأ و ينتهي مع المراقب
"نظرية (روبرت لانزا) الـ" بيوسنتريسم تدور جذرياً
على الغرابة التي لا يمكن إنكارها لميكانيكا الكم
(خبير الحوسبة الكمية (سيث لويد
يرى إرتباطات مختلفة
...بين الكائنات الحية و الكون
إرتباط أقل إثارة للجدل لكنه مثل عصف العقل
يعتقد بأن كل شيء مستقل
حدث منذ الإنفجار الكبير
هو جزء من حساب هائل
بأن الكون لا زال يعمل
و في غضون الكون العظيم من المستوى "الذري "صفر" و "واحد
ما يمكن أن يكون موجود في قمة الإنجاز
"الحياة البيولوجية"
إذن الكون يوّلد بإستمرار
قطع صغيرة عشوائية من المعلومات
بين الحين و الآخر
واحدة من هذه الترددات العشوائية الصغيرة سوف تتقلب
و تتضخم لنطاق واسع
و تبدأ بإحداث عواقب هائلة جداً في الكون
يمكنك القول أن ذلك عندما تطول الحياة و يصنع الحمض النووي
أن هناك بالفعل حساب جاري مستمر
و الحياة تكتشف كيفية إختراق هذا الحساب الجاري
لصنع أجزاء منه لإحداث أمر جديد و مختلف
للتفكير في الكون ككائن حي مستقل
يمتد خيالنا بعض الشيء
الكون قد يكون مدفوعاً بواسطة النبضات
التي تضخ مجموعة من المجرات
مرة كل تريليون عام
أو قد يكون عالمنا طفل لعالم آخر
و يكون قد وضع عدد لا يحصى من البيض
أو الأكوان قد تكون حواسب عملاقة
أصيبت بواسطة فيروس حاسب يدعى "الحياة البيولوجية"
...و لا يمكننا القول بمن هو الأكثر حياة
الكون أم نحن
ترجمة ~ WoG ~