Meskipun ilmu komputer telah diajarkan di sekolah selama empat dekade berturut-turut, kami tidak terlalu memikirkan pentingnya hal itu. Bagi kami tampaknya itu hanya membantu untuk lebih memahami cara kerja komputasi. Faktanya, muncul teori dari informatika, yang dalam jangka panjang mampu mengubah ide-ide fundamental kita tentang dunia dan tempat manusia di dalamnya.
ERA PERHITUNGAN
Informatika, sebagai cabang ilmu yang mempelajari hukum pembentukan, transformasi, dan distribusi informasi di alam, berawal pada saat sistem kalkulus biner muncul: sistem seperti itu, yang beroperasi hanya dengan angka nol dan satu, dijelaskan oleh ahli matematika Jerman Gottfried Leibniz pada tahun 1703. Dia juga menemukan prototipe kartu berlubang dan mengusulkan proyek untuk kalkulator yang beroperasi dalam bilangan biner. Ternyata informatika sejak awal merupakan ilmu praktis, ketika ide-ide abstrak segera menemukan penerapannya dalam bentuk penemuan-penemuan konkret.
Namun, butuh satu setengah abad lagi untuk sampai pada pemahaman bahwa dengan bantuan sistem biner adalah mungkin tidak hanya untuk memecahkan masalah aritmatika, tetapi juga masalah logika. Kartu pukulan mulai digunakan dalam menenun, menciptakan pola yang rumit pada kain. Dan justru teknologi inilah yang seharusnya digunakan oleh ilmuwan Inggris abad ke-19 Charles Babbage dalam "mesin diferensial" - hari ini dia disebut "bapak" komputer pertama. Kemudian kartu berlubang digunakan untuk perhitungan statistik, di mana perusahaan IBM yang terkenal, yang didirikan pada tahun 1911, tumbuh. Para ahli juga menemukan kalkulator pertama yang dapat diprogram. Pada tahun 1937, insinyur Amerika Claude Shannon mempertahankan disertasinya, di mana dia menunjukkan bahwa masalah logis dapat diselesaikan dengan menggunakan organisasi relai elektromekanis:Karya sejarah ini meletakkan dasar-dasar teori informasi dan konstruksi komputer analog. Sepuluh tahun kemudian, Shannon menerbitkan monograf yang lebih luas, tidak memeriksa skema individu, tetapi sifat informasi secara keseluruhan. Sejak saat itu, informatika telah memperoleh arti penting dari teori universal, dengan bantuannya seseorang dapat menggambarkan proses fisik global.
LOMPAT KUANTUM
Munculnya mekanika kuantum memaksa para ilmuwan untuk merevisi dasar-dasar ilmu komputer. Jika Claude Shannon dan para pengikutnya percaya bahwa objek dan interaksi apa pun di antara mereka dapat diekspresikan oleh urutan nol dan satu, maka, menurut hukum dunia kuantum, seseorang harus memperhitungkan ketidakpastian keadaan sel informasi. Berkat ini, komputer kuantum dapat melakukan penghitungan jauh lebih cepat daripada komputer tradisional, karena, seperti yang dikatakan para ilmuwan, kemampuan untuk melakukan penghitungan paralel melekat di dalamnya pada tingkat perangkat fisik. Masalah utamanya adalah mengekstrak hasilnya, tetapi mereka mencoba menyelesaikannya dengan mengembangkan algoritme khusus untuk mendekripsi data yang diterima.
Video promosi:
Sejak komputer kuantum pertama dibuat baru-baru ini, teori informasi kuantum masih dalam tahap awal. Tetapi bahkan pada tahap pertama ini, menjadi jelas bahwa, dengan perkembangan yang tepat, tampaknya mampu menjawab pertanyaan-pertanyaan kontradiktif dari fisika modern, dan bahkan yang utama: bagaimana realitas terbentuk?
Banyak ahli berbicara tentang potensi ilmiah yang signifikan dari teori informasi kuantum. Misalnya, Seth Lloyd dari Massachusetts University of Technology percaya bahwa alam semesta itu sendiri adalah komputer kuantum yang sangat besar dan bahwa, dengan mengembangkan teknologi yang tepat, suatu hari kita akan belajar mereproduksi proses fundamental dan bahkan memodelkannya, mengarahkannya sesuai kebijaksanaan kita. Fisikawan Swiss Nicolas Gisan, penulis eksperimen terobosan teleportasi kuantum, yakin bahwa setelah penemuan "nonlokalitas acak", yang ternyata merupakan hukum dasar alam yang sama dengan hukum gravitasi universal, kita harus merevisi gambaran keseluruhan dunia. Dan lain sebagainya.
Tampaknya dibutuhkan teori baru untuk menjelaskan dunia, dengan mempertimbangkan penemuan-penemuan baru. Dan teori semacam itu diajukan oleh fisikawan Inggris terkenal asal Israel David Deutsch.
PEMBANGUN TIDAK TERLIHAT
David Deutsch, yang bekerja di Oxford, menjadi terkenal karena bukunya The Structure of Reality (1997), di mana dia memperkuat hipotesis multiverse, interpretasi yang terlupakan dari mekanika kuantum yang memungkinkan keberadaan dunia paralel dalam jumlah tak terbatas. Kemudian, ia menambahkan ke hipotesis ini konsep Karl Popper tentang penerapan ide apa pun yang lulus uji sanggahan mental, teori informasi kuantum dan perkembangan teori evolusi dalam kaitannya dengan bidang nalar, yang dikemukakan oleh Richard Dawkins. Alhasil, Deutsch berhasil menemukan cara untuk melihat asli struktur alam semesta, yang disebutnya "teori konstruktor".
Dalam bentuknya yang paling sederhana, teorinya mengatakan bahwa dunia di sekitar kita berkembang di bawah pengaruh sistem tertentu yang dibangun ke dalam jalinan realitas, oleh karena itu, jika sains ingin mengetahui Alam Semesta, ia tidak harus berurusan dengan studi tentang hukum-hukum yang dengannya objek-objek individu berinteraksi, tetapi dengan studi tentang sistem-sistem ini ("Konstruktor"), beberapa di antaranya bahkan kami pelajari untuk mereproduksi. David Deutsch menjelaskan idenya seperti ini:
“Konsep dominan dalam sains modern menganggap segala sesuatu di sekitar sebagai konsekuensi berkembang dari beberapa kondisi awal yang tidak diketahui … Misalnya, mengetahui hukum gerak dan di mana planet itu setahun yang lalu, kita dapat memprediksi di mana ia akan berada di tahun lain. Tetapi jika kita bertanya-tanya apakah kita dapat memindahkan seluruh planet ke sana-sini, pendekatan tradisional akan gagal. Contoh lainnya adalah masalah keinginan bebas. Katakanlah saya punya dua pilihan. Setelah memilih yang pertama, saya hanya bisa menebak apa yang akan terjadi jika saya memilih yang kedua. Apa yang terjadi sedang terjadi. Dan itu saja … Ternyata pilihanku sudah ditentukan sejak jaman Big Bang? Masalah yang mendasarinya adalah bahwa konsep dominan hanya menjelaskan apa yang bersifat material; keinginan bebas tidak cocok dengannya … Dalam teori konstruktor, orang dapat mengatakan bahwa sesuatu itu mungkin,tanpa mengatakan itu akan terjadi."
Ilmuwan membandingkan aksi "konstruktor" dengan aksi katalis - zat yang mengubah laju reaksi kimia, tetapi tidak mengubah dirinya sendiri. Studi tentang "konstruktor", menurut Deutsch, akan memberi kita petunjuk untuk memahami dari mana hukum fisika berasal dan mengapa mereka bekerja seperti itu. Pada saat yang sama, akan menjadi jelas apa yang secara umum mungkin dilakukan di dalam Semesta kita, dan apa yang akan tetap fantastis.
TENTANG THRESHOLD OF Omnipotence
Umat manusia telah lama mampu membuat model paling sederhana dari "pembangun". Ini adalah, misalnya, mesin panas yang beroperasi dalam satu siklus. Atau komputer desktop yang melakukan segala macam operasi untuk mengubah informasi, namun tetap tidak berubah secara fisik.
Tentu saja, "pembangun" global tidak dapat disentuh dengan tangan kita atau diletakkan di atas meja, tetapi kita menemukan manifestasinya hampir setiap detik. Faktanya adalah bahwa pengetahuan itu sendiri adalah salah satu "pembangun" global, dan tidak peduli dari mana asalnya: dari kepala, dari buku atau dari komputer. Tetapi kemungkinan transformasi baru tergantung pada jumlah pengetahuan. Jika sebelumnya seseorang hanya dapat menggunakan senyawa dan proses alami, hari ini dia telah belajar membuat alam bekerja dengan cara yang "tidak wajar", menciptakan unsur-unsur baru dalam tabel periodik atau memulai reaksi berantai peluruhan inti atom.
Penerapan praktis apa yang dapat dimiliki "teori konstruktor" selain augmentasi pengetahuan? David Deutsch percaya bahwa dialah yang akan memungkinkan untuk merancang kecerdasan buatan yang akan mengubah kualitas bekerja dengan informasi. Dan karena informasi adalah inti dari segalanya, maka kemungkinan kecerdasan ini tidak akan terbatas. Misalnya, dia akan dapat memecahkan masalah keabadian fisik atau kolonisasi planet tetangga. Bagaimana dunia akan berubah dalam hal ini, Anda dapat mencoba membayangkan diri Anda sendiri. Bagaimanapun, Anda juga bagian dari "konstruktor" global …
Anton Pervushin
