"Этот «цифровой» физический мир" - читать интересную книгу автора (Гришаев Андрей Альбертович)

1.2. Последовательное или параллельное управление физическими объектами?

Сегодня даже дети что-нибудь да знают про персональные компьютеры. Поэтому, в качестве детской иллюстрации к предлагаемой модели физического мира, можно привести следующую аналогию: мирок виртуальной реальности на компьютерном мониторе и программное обеспечение этого мирка, которое находится не на мониторе, а на другом уровне реальности – на жёстком диске компьютера. Придерживаться концепции о самодостаточности физического мира – это примерно то же самое, что всерьёз утверждать, будто причины мигания пикселей на мониторе (да ведь как согласованно мигают: картинки нас завораживают!) находятся в самих пикселях или, по крайней мере, где-то между ними – но там же, на экране монитора. Ясно, что, при таком нелепом подходе, в попытках объяснить причины этих дивных картинок неизбежно придётся плодить иллюзорные сущности. Ложь будет порождать новую ложь, и т.д. Причём, подтверждения этого потока лжи будут, казалось бы, налицо – ведь пиксели, как ни крути, мигают!

Но, всё-таки, эту компьютерную аналогию мы привели за неимением лучшего. Она весьма неудачна, поскольку программная поддержка бытия физического мира осуществляется по принципам, реализация которых в компьютерах сегодня запредельно недосягаема.

Принципиальное различие здесь заключается в следующем. В компьютере работает процессор, который, за каждый рабочий такт, выполняет логические операции с содержимым весьма ограниченного количества ячеек памяти. Это называется «режим последовательного доступа» - чем больше объём задания, тем большее время требуется для его выполнения. Можно повышать тактовую частоту процессора или увеличивать число самих процессоров – принцип последовательного доступа при этом как был, так и остаётся. Физический же мир живёт по-другому. Представляете, что в нём творилось бы, если электроны управлялись бы в режиме последовательного доступа – и каждый электрон, чтобы изменить своё состояние, должен был бы дожидаться, пока будут опрошены все остальные электроны! Дело ведь не в том, что электрон мог бы и подождать, если «тактовую частоту процессора» сделать фантастически высокой. Дело в том, что мы видим: несметные количества электронов изменяют свои состояния одновременно и независимо друг от друга. Значит, они управляются по принципу «параллельного доступа» - каждый индивидуально, но все сразу! Значит, к каждому электрону подключен стандартный управляющий пакет, в котором прописаны все предусмотренные варианты поведения электрона – и этот пакет, не обращаясь к главному «процессору», управляет электроном, немедленно отзываясь на ситуации, в которых тот оказывается!

Вот, представьте: часовой на посту. Возникает тревожная ситуация. Часовой хватает трубку: «Товарищ капитан, ко мне идут два амбала! Чё делать?» - а в ответ: «Линия занята… Ждите ответа…» Потому что у капитана сотня таких разгильдяев, и каждому он разъясняет – что делать. Вот он, «последовательный доступ». Слишком зацентрализованное управление, оборачивающееся катастрофой. А при «параллельном доступе» часовой сам знает, что делать: все мыслимые сценарии ему втолковали заранее. «Бах!» - и тревожная ситуация отработана. Скажете, что это «тупо»? Что это «автоматично»? Но на том и стоит физический мир. Где вы видели, чтобы электрон рассуждал, вправо или влево ему свернуть, пролетая рядом с магнитом?

Конечно, не только поведение электронов управляется индивидуально подключенными пакетами программ. Структуро-образующие алгоритмы, благодаря которым существуют атомы и ядра, тоже работают в режиме параллельного доступа. И даже для каждого кванта света выделяется отдельный канал программы-навигатора, которая просчитывает «путь» этого кванта.