正文 第244章 套娃计算机大脑
李水旺新一期视频:
今天,我们将完成对戴森太阳能发电系统的探讨,聚焦于套娃大脑——这种包裹恒星、拥有难以想象计算能力的超级计算机。到目前为止,我们已经了解了这些物体(即戴森球,也被称为戴森群或戴森引擎)的多种用途:为人类创造更多居住空间、将轻元素转化为重元素、为航天器和行星提供动力、移动太阳系,甚至炸毁行星并系统性地灭绝星系中的所有行星生命。我们还提到,这些用途并非相互排斥,今天要讨论的例子也不例外——你不必将恒星的所有能量都用于计算机处理,但套娃大脑在一定程度上打破了这一点:尽管它确实允许其他功能,但其架构在很大程度上倾向于近乎专属的计算用途。
这个名字本身源自套娃——一系列嵌套的玩偶,一个套着一个。之所以叫这个名字,是因为它在每一层都进行能量回收,其设计目的是最大化计算机的效率,而不仅仅是将太阳能直接输入计算机。大多数关于套娃大脑的描述都只是将其称为巨型计算机,却没有解释这个名字的由来,但这并非罗伯特??布拉德伯里在大约8年前提出这个概念时随意起的。由恒星供能的巨型计算机,甚至将行星(如木星)改造成的计算机(即木星大脑),并不是什么新鲜事物——早在20世纪50年代,它们就已是科幻作品中相当常见的元素,不过随着计算机微型化的发展,这类设定变得不那么普遍了。如果你只关注当下的技术,确实很难想象为什么会需要如此庞大的计算能力,或许你能猜到其中的原因:存储数万亿个人类上传的数字意识、进行大脑模拟,或者模拟整个宇宙,这些都是建造此类计算机的潜在动机。当然,第三个原因是,正如名字的后半部分所暗示的,它可能是一个单一的巨大意识体。
尽管这类大脑的潜力巨大——计算速度可能超过10????赫兹,是我们最先进超级计算机的数万亿万亿万亿倍——但仍有许多事情即使是这样的计算机也需要亿万年才能有所进展。比如巴别塔图书馆,记得带卡。一个理论上由“无限猴子在打字机前随机敲击”就能生成的图书馆,这样一台高速计算机在整个宇宙的生命周期内,也只能浏览其中的冰山一角。这个话题我们以后会详细讨论,尤其是在探讨“真正独特”与“任意独特”的思想(甚至人格)究竟能存在多少个的背景下。毕竟,我们可以认为一本仅随机修改了几个字的书本质上还是同一本书;而人类的思维也在不断地细微变化,很难说某一特定的、精确的信息模式是真正有意义的独特存在。我们可能需要将“独特性”的概念扩展为一个潜在的、相当广泛的范围,而不是单一的特定模式。我们之前已经从意识和身份的角度探讨过这个概念,我认为在不久的将来,我们需要花更多时间深入研究这类话题。
不过我有点跑题了,让我们回到这台巨型计算机上。它采用嵌套层结构的原因是:先吸收太阳光,在高温下进行计算,然后将废热释放出去;接下来,下一层吸收这些废热,在稍低的温度下进行更多计算,再释放出温度更低的废热,依此类推。如果你想象一台传统的太阳能计算机,它有一块吸收太阳光的面板,用于运行计算,同时配备冷却风扇和散热器来排出废热。一台简单的包裹恒星的计算机,本质上就是将这种结构按比例放大,包裹住整个恒星——要么是由“静星”(,一种超薄物体,能像纸片在通风口上方漂浮一样借助太阳光悬浮,是太阳帆概念的延伸)组成的刚性球体,要么是一群传统的卫星。而套娃大脑则在此基础上进一步纵向扩展,增加了更多的外层。在每一层,光的频率都会降低(红移),熵值会升高。这有点像摩天大楼的设计:作为能量来源的恒星位于“地下室”。虽然层数存在限制,但这种设计能最大限度地利用恒星的能量进行计算——将物质(尤其是氢,宇宙中熵值最低的物质之一)转化为计算(宇宙中最有用的事物之一),并在每一步都进行能量回收。
当然,没有任
今天,我们将完成对戴森太阳能发电系统的探讨,聚焦于套娃大脑——这种包裹恒星、拥有难以想象计算能力的超级计算机。到目前为止,我们已经了解了这些物体(即戴森球,也被称为戴森群或戴森引擎)的多种用途:为人类创造更多居住空间、将轻元素转化为重元素、为航天器和行星提供动力、移动太阳系,甚至炸毁行星并系统性地灭绝星系中的所有行星生命。我们还提到,这些用途并非相互排斥,今天要讨论的例子也不例外——你不必将恒星的所有能量都用于计算机处理,但套娃大脑在一定程度上打破了这一点:尽管它确实允许其他功能,但其架构在很大程度上倾向于近乎专属的计算用途。
这个名字本身源自套娃——一系列嵌套的玩偶,一个套着一个。之所以叫这个名字,是因为它在每一层都进行能量回收,其设计目的是最大化计算机的效率,而不仅仅是将太阳能直接输入计算机。大多数关于套娃大脑的描述都只是将其称为巨型计算机,却没有解释这个名字的由来,但这并非罗伯特??布拉德伯里在大约8年前提出这个概念时随意起的。由恒星供能的巨型计算机,甚至将行星(如木星)改造成的计算机(即木星大脑),并不是什么新鲜事物——早在20世纪50年代,它们就已是科幻作品中相当常见的元素,不过随着计算机微型化的发展,这类设定变得不那么普遍了。如果你只关注当下的技术,确实很难想象为什么会需要如此庞大的计算能力,或许你能猜到其中的原因:存储数万亿个人类上传的数字意识、进行大脑模拟,或者模拟整个宇宙,这些都是建造此类计算机的潜在动机。当然,第三个原因是,正如名字的后半部分所暗示的,它可能是一个单一的巨大意识体。
尽管这类大脑的潜力巨大——计算速度可能超过10????赫兹,是我们最先进超级计算机的数万亿万亿万亿倍——但仍有许多事情即使是这样的计算机也需要亿万年才能有所进展。比如巴别塔图书馆,记得带卡。一个理论上由“无限猴子在打字机前随机敲击”就能生成的图书馆,这样一台高速计算机在整个宇宙的生命周期内,也只能浏览其中的冰山一角。这个话题我们以后会详细讨论,尤其是在探讨“真正独特”与“任意独特”的思想(甚至人格)究竟能存在多少个的背景下。毕竟,我们可以认为一本仅随机修改了几个字的书本质上还是同一本书;而人类的思维也在不断地细微变化,很难说某一特定的、精确的信息模式是真正有意义的独特存在。我们可能需要将“独特性”的概念扩展为一个潜在的、相当广泛的范围,而不是单一的特定模式。我们之前已经从意识和身份的角度探讨过这个概念,我认为在不久的将来,我们需要花更多时间深入研究这类话题。
不过我有点跑题了,让我们回到这台巨型计算机上。它采用嵌套层结构的原因是:先吸收太阳光,在高温下进行计算,然后将废热释放出去;接下来,下一层吸收这些废热,在稍低的温度下进行更多计算,再释放出温度更低的废热,依此类推。如果你想象一台传统的太阳能计算机,它有一块吸收太阳光的面板,用于运行计算,同时配备冷却风扇和散热器来排出废热。一台简单的包裹恒星的计算机,本质上就是将这种结构按比例放大,包裹住整个恒星——要么是由“静星”(,一种超薄物体,能像纸片在通风口上方漂浮一样借助太阳光悬浮,是太阳帆概念的延伸)组成的刚性球体,要么是一群传统的卫星。而套娃大脑则在此基础上进一步纵向扩展,增加了更多的外层。在每一层,光的频率都会降低(红移),熵值会升高。这有点像摩天大楼的设计:作为能量来源的恒星位于“地下室”。虽然层数存在限制,但这种设计能最大限度地利用恒星的能量进行计算——将物质(尤其是氢,宇宙中熵值最低的物质之一)转化为计算(宇宙中最有用的事物之一),并在每一步都进行能量回收。
当然,没有任
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