Таль М. Кляйн: Двойной эффект

Я понял, что с 2109 года всякий раз, когда люди шли в музей, чтобы посмотреть на «Мону Лизу», на самом деле они восхищались «Айзелуортской Моной Лизой». И хотя это единственный вариант картины, какой знали люди моего поколения, пусть даже эта картина, вероятно, была написана первой, знание, что существовала другая «Мона Лиза», исчезнувшая в квантовой пене, делало айзелуортский портрет дешевой подделкой.

Но так ли это? Или картина, известная как «Айзелуортская Мона Лиза», и есть подлинная «Мона Лиза»?

Как объяснил мне Моти, эту проблему лучше всего обдумывать за бигмаком.

Предположим, вы идете в «Макдоналдс» и заказываете бигмак. Почти все там знают, чего вы хотите. Спросите метрдотеля, менеджера, официанта — да хоть повернитесь к тому, кто стоит за вами в очереди, и спросите его, что такое бигмак, и все вам скажут: «Две котлеты из говядины, специальный соус, салат, сыр, пикули, лук — все на булочке с кунжутом». Верно?

Но все ли бигмаки одинаковы?

Ну, можете вы подумать, у них у всех одинаковый вкус.

Разве важно, корова какой породы пошла на мясо? На какой почве вырос салат? Какие дрожжи использовали, когда пекли булочку? Иными словами, что делает бигмак бигмаком?

Вы можете удивиться, узнав, что самые отважные научные работники столетиями сражались из-за этого вопроса. Как доказать, что, когда вы откусываете от бигмака, вы получаете тот же «опыт обедания бигмаком» — в моем случае жирный протеин, приправленный толикой сожаления?

Оставив в стороне мои личные переживания, можно сказать, что изготовить точную копию бигмака гораздо труднее, чем кажется. Иногда в нем слишком много салата, иногда булочка чересчур рыхлая, может, немного не хватает пикулей и так далее. Один бигмак может отличаться от другого слишком во многих отношениях, и это большая проблема.

Ежегодно, с первого появления бигмака в 1967 году, корпорация «Макдоналдс-Хуан»  использует самых умных представителей человечества и самые передовые технологии, чтобы добиться того, что, когда бы вы ни зашли в «Макдоналдс» и ни заказали бигмак, вы бы получили всегда одинаковый бигмак.

Вначале речь шла только о самом основном. В иллюстрированной инструкции, которую получали все работники, подробно описывалось все, что должно быть в бигмаке, и в какой последовательности оно должно туда попадать. Разработали особым образом градуированные шприцы для соуса, чтобы с каждым нажатием на поршень каждый сэндвич получал точно одинаковое количество особого соуса. По мере расширения производства становилось все труднее обеспечивать поступление всех ингредиентов бигмака из источников с одинаковым вкусом. Вводились пищевые химические добавки, чтобы сделать вкус и текстуру бигмака одинаковыми по всему миру. Овощи поставлялись в особых, вакуумных контейнерах, чтобы гарантировать свежесть и постоянство размеров.

Но гиганту фастфуда никак не удавалось достигнуть совершенства. На протяжении ста лет все попытки «Макдоналдса» создавать идеальные бигмаки во всех своих точках по всему миру сводились только к строгому контролю над источниками продуктов и их распределением и точным инструкциям по конструкции, подготовке и упаковке сэндвичей.

Затем 16 января 2048 года «Макдоналдс» решил проблему единообразия с помощью клонирования. Отныне все съеденные бигмаки стали молекулярно идентичными.

— И тут-то, — продолжал Моти, — мы сталкиваемся с так называемым «парадоксом Тезея», который очень важен для сооружения бургеров, но еще важнее для моей нынешней экзистенциальной дилеммы. Суть парадокса Тезея такова:

Тезей со своим отрядом афинян пережил множество приключений на борту большого, затейливого деревянного корабля; самое знаменитое из этих приключений — победа над Минотавром на Крите. Чтобы почтить память героев, афиняне хранили легендарный корабль Тезея несколько столетий. Достаточно долго, чтобы все дерево сгнило. Когда сгнивала очередная доска, греки заменяли ее новой, и через несколько веков, ко времени Деметрия Фалерского, все оригинальные деревянные части корабля были заменены.

Вопрос таков: если заменены все части корабля Тезея, остается ли этот корабль тем же самым? Или это уже новый корабль, обладающий всеми свойствами прежнего?

Говоря абстрактно, это само по себе большая философская головоломка. Но у нее есть и другой смысл, связанный с большим риском.

Предположим, вы заходите в два разных ресторана «Макдоналдс» на противоположных полюсах Земли и в каждом заказываете бигмак. Получив второй бигмак, вы разворачиваете оба и кладете перед собой. Потом меняете нижнюю часть одного бигмака на нижнюю часть другого. Останутся ли они по-прежнему теми же самыми бигмаками?

До 2048 года из-за парадокса Тезея вопрос оставался спорным. Некоторые сказали бы, что хотя перед вами по-прежнему два бигмака, ни один из них не является исходным сэндвичем, потому что поступили они из разных мест, немного отличаются строением, и делали их разные люди.

Однако после введения клонирования оба сэндвича оказываются, в общем, одинаковыми. Я говорю «в общем», поскольку до доставки с каждым бургером происходили небольшие изменения — из-за окружающей среды в месте отправки, из-за воздействия времени доставки на конечный продукт и так далее. Тот факт, что возможно одновременное существование одинаковых сандвичей, не решает парадокс Тезея, однако считается близким к его решению.

Но в 2106 году «Макдоналдс» в последний раз повысил нижний уровень единообразия. Прочитав предыдущий абзац, вы можете спросить себя: «Если мы клонируем бигмак и меняем части новой копии и «оригинала», означает ли это, что оригинал остается оригиналом?» То же самое можно спросить относительно пикулей и всего остального? Если вы не задали этот вопрос — ничего страшного, я его задал за вас, и разве вы не рады этому? Нет, не рады, ведь с 2106 года этот вопрос потерял смысл. Технический прогресс наконец справился с нашей неисправимой ленью. Как только «Макдоналдс» перешел на клонирование, единственной проблемой осталась доставка — как добиться того, чтобы каждый бигмак готовили и собирали точно так же, как остальные. Пусть бургеры были идентичными, их вкус все равно отличался. Чтобы преодолеть эту последнюю высоту, «Макдоналдс-Хуан» требовалось перейти от клонирования к подлинному дублированию.

Искренне надеюсь, что вы все это уже знаете. Но если не знаете или не знали, то разница между клонированием и дублированием заключается примерно в следующем.

В 2048 году удалось построить цепочки молекул в предопределенном порядке, но атомы, составляющие молекулы, могли свободно перемещаться по своим маршрутам. В 2106 году они уже не просто печатали пресс-формы послушных атомов, но каждый кварк, преодолевая принцип неопределенности Гейзенберга, размещался точно так, как ожидалось. Ранее добиться такого точного расположения молекул в цепочке считалось настоящим подвигом; теперь ученым «Макдоналдса» приходилось бороться с триллионами атомов, составляющих бигмак.

Вы слышали когда-нибудь о функциональной теории плотности, ФТП? Если вам покажется, что эта теория позволяет физикам предсказывать объем исторгаемых ими газов, когда они сидят на унитазе, вы недалеки от истины. ФТП — это способ определения электронной структуры материи. Сильвия любит говорить: «Главная хитрость квантовой физики в том, чтобы предсказать, что произойдет дальше» .

Краеугольный камень вычислительной физики, ФТП в начале 1970-х годов была очень популярным методом определения того, «что будет дальше». Как только появилась возможность определения электронной структуры материи, дублирование упомянутой материи превратилось в упражнение по вычислительной физике: чем сложнее объект, тем большая вычислительная мощность необходима, чтобы с помощью ФТП рассчитать его непрерывные квантовые параметры. При дублировании это важно, ведь фактически компьютер не воспроизводит объект после его прибытия. В место назначения прибывает виртуальная версия объекта, алгоритм ФТП анализирует ее, сопоставляет с оригинальным объектом и, если убеждается, что прибывший объект полностью соответствует будущему состоянию оригинального объекта, этот объект действительно оказывается здесь — в противном случае он никогда не прибудет. Круто.

Потребовалось время, чтобы развить такую вычислительную мощность, которая позволяла бы правильно рассчитать будущую молекулярную структуру столь сложного объекта, как бигмак. Но к 2106 году мы этого добились. Способность сканировать и воспроизводить сложные объекты в нужном масштабе стала способом снижения цены, ориентированном на потребителя дизайне и производстве. И привело к началу так называемого Квантового века. Новой эры эволюции человека, символом которой стал двойной чизбургер. Звучит неплохо.

Перевод: А. Грузберг