
Таким образом, физическая реальностьсамоподобна нанескольких уровнях:несмотря на колоссальную сложность вселенной и мультиверса, некоторые картиныбесконечно повторяются. Земля и Юпитер —весьма непохожие планеты, но они движутся по орбите и состоят из одинакового набора примерноста химических элементов (правда, в различных пропорциях). То же самоеотносится и к их двойникам из параллельных вселенных. Свидетельства, которыепроизвели столь сильное впечатление на Галилео и его современников, такжесуществуют на другихпланетах и в отдаленных галактиках. Свидетельства, которые сейчас изучаютфизики и астрономы, были доступны миллиард лет назад и будут доступныеще через миллиард лет. Само существование общих объяснительных теорий означает, что несравнимыеобъекты и события некоторым образом физически схожи. Свет, попадающий к нам из отдаленныхгалактик, — это всеголишь свет, но нам он кажется галактиками. Таким образом, реальность содержит нетолько свидетельства, но и средства (например, наш разум и продукты нашейжизнедеятельности) ее понимания. В физической реальности существуют математические символы. И то,что именно мы помещаем их туда, не умаляет их физическую суть. В этих символах— в нашихпланетариях, книгах, фильмах, в памяти наших компьютеров и в нашем мозге— существуют образыфизической реальности в целом, образы не только внешнего вида объектов, но иструктуры реальности. Существуют законы и объяснения, редукционные и исходящие. Существуютописания и объяснения Большого Взрыва и субъядерных частиц и процессов; существуют математическиеабстракции; домыслы; искусство; этика; теневые фотоны и параллельные вселенные.Степень истинности всех этих символов, образов и теорий, — то есть определенноесходство сконкретными или абстрактными вещами, к которым они относятся, — определяет новую самоподобность,которую дает реальности их существование. Эту самоподобность мы называемзнанием.
Терминология.
Гелиоцентрическая теория —теория о том, что Земля движется вокруг Солнца и вращается вокруг своей собственнойоси.
Геоцентрическая теория —теория о том, что Земля неподвижна, а все остальные небесные тела движутся вокруг нее.
Реализм— теория о том, чтовнешняя физическая вселенная объективно существует и воздействует на нас через нашичувства.
Бритва Оккама(моя формулировка) —не усложняйте объяснения, если в этом нетнеобходимости, потому что в противном случае излишниеусложнения останутся необъясненными.
Критерий доктора Джонсона (моя формулировка) — если что-либо дает ответную реакцию,значит, оно существует. Уточненный вариант:если в соответствии с простейшим объяснениемкакая-либо категория является сложной и автономной, значит, эта категорияреальна.
Самоподобность— некоторые частифизической реальности (например, символы, картины или человеческие мысли) похожи на другиеее части. Сходство может быть конкретным, когда образы в планетарии похожи на ночное небо; новажнее то, что это сходство может быть абстрактным, когда некое положениеквантовой теории, напечатанное в книге, правильно объясняет один из аспектовструктуры мультиверса. (Возможно, некоторые читатели знакомы с фрактальнойгеометрией; понятиесамоподобности, определенное здесь, гораздо шире понятия, используемого в этойобласти).
Теория сложности— раздел теориивычислительных систем, занимающийся ресурсами (такими, как время, объем памяти илиэнергия), которыенеобходимы для выполнения данных классов вычислений.
Резюме.
Несмотря на то, что солипсизм и родственныеему доктрины логически самосогласованны, их можно полностью опровергнуть, простовоспринимая как серьезные объяснения. Хотя все они претендуют на званиеупрощенного мировоззрения, такой анализ показывает, что они не более чемчрезмерно усложненные формы реализма, которые невозможно защитить. Реальные категорииведут себя сложным и автономным образом, который можно принять как критерий реальности: есличто-либо дает ответную реакцию, оно существует. Научное рассуждение, использующее наблюдение некак основу экстраполяции, а как средство поиска отличий в объяснениях, неуступающих друг другу по остальным параметрам, может дать нам истинное знание ореальности.
Таким образом, особое свойствосамоподобности физического мира делает возможной науку и другие формы знания. Однако впервыеэто свойство признали и изучили вовсе не физики, а математики и теоретики вобласти вычислительной техники. Они назвали это свойство универсальностью вычислений. Теория вычислений — наше третье основноенаправление.
Глава 5. Виртуальнаяреальность.
Теорию вычислений традиционно изучалиабстрактно, как раздел, относящийся только к математике. Однако при этомтеряется ее смысл. Компьютеры — физические объекты, а вычисления — физические процессы. То, что могут или не могутвычислить компьютеры, определяется законами физики, а не законами чистой математики.Универсальность — одна из важнейших концепций теории вычислений. Универсальный компьютер обычно определяюткак абстрактную машину, способную имитировать вычисления любой другойабстрактной машины вконкретном четко определенном классе. Однако важность универсальности заключается в том, чтоуниверсальные компьютеры, или, по крайней мере, хорошие приближения к ним,можно на самом деле построить и использовать для вычисления поведения не толькодруг друга, но и интересующих физических и абстрактных категорий. Этавозможность - часть самоподобности физической реальности, о которой я упомянул в предыдущейглаве.
Самое известное физическое проявлениеуниверсальности —область технологии,которая обсуждалась в течение многих десятилетий, но начинает развиватьсятолько сейчас, —виртуальная реальность. Этот термин относится к любой ситуации, когда искусственносоздается ощущениепребывания человека в определенной среде. Например, пилотажный тренажер— машина, котораядает летчику ощущение полета на самолете без отрыва от земли, — это один из видов генераторавиртуальной реальности. В такую машину (или точнее, компьютер, который ею управляет) можно ввестихарактеристики реального или вымышленного самолета. В программе также можно определитьокружающую самолетсреду, как-то: погоду и схему аэропортов. По мере того, как пилот практикуетперелеты из одного аэропорта в другой, тренажер вызывает определенныеизображения в окнах, ощущения возникающих при полете толчков и ускорений,соответствующие показания приборов и т.д. Он может включать эффекты, например, турбулентности,механического повреждения и предложенных модификаций самолета. Таким образом,пилотажный тренажер может дать пользователю широкий диапазон ощущений от полета,включая такие ощущения, которые невозможно получить в реальном самолете:имитационный самолет может обладать техническими характеристиками, нарушающими законыфизики, например, он может лететь сквозь горы, быстрее света или безгорючего.
Поскольку мы ощущаем окружающую нас средучерез наши чувства,любой генератор виртуальной реальности должен обладать способностью манипулировать нашимичувствами, доминируя над их нормальным функционированием, чтобы мы могли почувствоватьопределеннуюокружающую среду. Возможно, это звучит как выкладка из книги Олдоса ХакслиBrave New World7, но технологииискусственногоуправления сенсорным ощущением человека безусловно развивались в течениетысячелетий. Все методики предметно-изобразительного искусства и связи на длинныерасстояния можно считать доминирующими над нормальнымфункционированием чувств. Даже доисторические пещерные рисунки давализрителю некоторое ощущение того, что он видит животных, которых на самом делетам не было. Сегодня мы можем осуществить это более точно, используя фильмы извукозапись, хотя и не настолько точно, чтобы имитацию можно было перепутать соригиналом.
Я буду использовать термин генератор изображений дляобозначения любогоприбора, как-то: планетарий, система класса Hi-Fi или полочка для специй, — который может формировать точноопределенный сенсорный ввод для пользователя: заданные картинки, звуки, запахии т. п., которые считают лизображениями. Например, чтобы генерировать обонятельное изображение(т.е. запах) ванили, нужно открыть баночку с ванилью, которая стоит на полочкедля специй. Чтобы генерировать слуховое изображение (т.е. звук) двадцатого концертадля фортепьяно Моцарта, нужно поставить соответствующий компакт-диск на системукласса Hi-Fi. Любой генератор изображений — это рудиментарный вид генератора виртуальнойреальности, но термин виртуальная реальность обычно оставляют на тот случай, когдаприсутствуют иширокий охват сенсорного диапазона пользователя, и ощутимый элементвзаимодействия (лответная реакция) между пользователем и имитируемойкатегорией.
Рис. 5.1.Виртуальная реальность в современном исполнении |
Современные видеоигры позволяют осуществитьвзаимодействие между игроком и объектом игры, но они, как правило, используюттолько небольшую часть сенсорного диапазона пользователя. Такая локружающаясреда состоит из изображений на небольшом экране и частично звуков, которыеслышит пользователь. Однако уже существуют виртуальные видеоигры, болеедостойные этого названия. Обычно пользователь надевает шлем со встроенныминаушниками и двумя телевизионными экранами (по одному для каждого глаза), иногда— специальные перчатки и другую одежду,изнутри обшитую электрически управляемыми эффекторами (приборами, создающимидавление). Там также присутствуют сенсорные датчики, которые фиксируютдвижение частей телапользователя, особенно головы. Информация о том, что делает пользователь,передается компьютеру, который вычисляет, что должен видеть, слышать ичувствовать пользователь, и реагирует, посылая соответствующие сигналы генераторам изображения(рисунок 5.1). Когда пользователь смотрит налево или направо,изображения на двухтелевизионных экранах следуют за его взглядом, как и реальное поле зрения,чтобы показать, что находится слева и справа от него в виртуальном мире.Пользователь может протянуть руку и поднять виртуальный объект, он будеткак настоящий на ощупь, потому что эффекторы перчатки генерируют тактильнуюобратную связь, соответствующую тому положению и ориентации, в которой виденобъект.
В настоящее время игры и имитация средствпередвижения - основные области применения виртуальной реальности, но в ближайшембудущем предвидится огромное количество новых областей ее применения. Для архитекторов скоростанет обычным делом создавать виртуальные прототипы зданий, по которым клиенты смогут пройтись ипроверить модификации на той стадии, когда их можно будет внедрить без особыхусилий. Покупатели смогут пройти (или даже пролететь) по виртуальнымсупермаркетам, не выходя из дома, даже не встречаясь с толпой других покупателей ине слушая музыку, которая им не нравится. Но совсем не обязательно, что ониостанутся в виртуальном супермаркете в одиночестве: в виртуальной реальности запокупками могут пойти вместе сколько угодно человек, у каждого будут какизображенияостальных, так и изображение супермаркета, но никому из них не придетсявыходить из дома. Концерты и конференции будут проводить, не назначая меставстречи; и выгода здесь не только в экономии на стоимости аудиторий,гостиниц и перелетов, но и в том что все участники смогут сидеть на самомлучшем месте одновременно.
Если бы епископ Беркли или инквизиторызнали о виртуальной реальности, они, возможно, ухватились бы за нее, как засовершенную иллюстрацию обманчивости чувств, подтверждающую их аргументы противнаучного рассуждения. Что произошло бы, если бы летчик пилотажного тренажера попыталсяиспользовать проверку на реальность доктора Джонсона Несмотря на то, чтовиртуальный самолет и окружающая его среда в действительности не существуют, они даютответную реакциюлетчику, как если бы они существовали. Летчик может открыть дроссель и услышатьответный рев двигателей, почувствовать их давление через сиденье, увидеть вокно, как они вибрируют и выбрасывают горячий газ, несмотря на то, что их не существует.Летчик может ощутить полет самолета во время шторма, слышать гром ивидеть дождь, бьющийпо ветровому стеклу, хотя в реальности ничего этого нет. В реальности снаружикабины находится только компьютер, несколько гидравлических домкратов,телевизионные экраны, громкоговорители и совершенно сухое неподвижное помещение.
Делает ли это опровержение солипсизмадоктором Джонсоном недействительным Нет. Его разговор с Босуэллом мог такжепроизойти и впилотажном тренажере. Я опровергаю это вот так,— мог сказать он, открывая дроссель и чувствуя ответную реакциювиртуальногодвигателя. Там нет двигателя. А ответную реакцию дает компьютер, обрабатывающийпрограмму, которая вычисляет, что сделал бы двигатель, если бы на него локазаливоздействие. Но эти расчеты, внешние для разума доктора Джонсона, реагируют на управлениедросселем также сложно и автономно, как и двигатель. Следовательно, онивыдерживают проверку на реальность, и это справедливо, потому что вдействительности эти вычисления — физические процессы внутри компьютера, а компьютер— обычный физическийобъект (не менее физический, чем двигатель), и объект совершенно реальный. Тотфакт, что это не реальный двигатель, не имеет никакого отношения к аргументу против солипсизма.Как-никак, не все реальное должно легко поддаваться распознаванию. Даже если быто, что показалось камнем, впоследствии оказалось бы животным,замаскировавшимся под камень, или голографической проекцией, скрывающейсадового гномика, это не имело бы особого значения в первоначальнойдемонстрации доктора Джонсона. Поскольку его реакция была сложной и автономной,доктор Джонсон мог бы совершенно оправданно сделать вывод, что эта реакция былавызвана чем-то реальным, находящимся вне него, и, следовательно, реальность состоит не толькоиз него.
Pages: | 1 | ... | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ... | 58 |