Книги по разным темам
Pages: | 1 | ... | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | ... | 58 | Тем не менее, существование виртуальнойреальности может показаться неудобным для тех, чье мировоззрение основано на науке.Только подумайте, что такое генератор виртуальной реальности с точки зрения физики. Конечно, этофизический объект, который подчиняется тем же законам физики, что и все остальные объекты. Но, крометого, он может притворяться. Он может притвориться совершенно другимобъектом, который подчиняется ложным законам физики. Более того, этот процесс можетпротекать сложно и автономно. Когда пользователь воздействует на него, чтобыпроверить реальность того, чем он притворяется, он оказывает ответную реакцию,как если бы он был тем другим, несуществующим объектом, и как если бы ложныезаконы были истинными. Если бы мы изучали физику только на основе таких объектов, мы вывели быошибочные законы. (В самом деле Удивительно, но дело обстоит не совсем так. Явернусь к этому вопросу в следующей главе, но, прежде всего, мы должнырассмотреть явление виртуальной реальности поподробнее).
Если принять это во внимание, можетпоказаться, что епископ Беркли имел в виду, что виртуальная реальность— это символгрубости человеческихспособностей, что ее существование должно предупредить нас о внутреннихограничениях способности людей понимать физический мир. Может показаться, чтоссылка на виртуальную реальность относится к той же философской категории, что и иллюзии,ложные следы и совпадения, поскольку все это явления, которые вроде быпоказывают нам нечто реальное, но на самом деле вводят нас в заблуждение. Мы уже видели, чтонаучное мировоззрение может принять (а в действительности, ожидает)существование явлений, в высшей степени вводящих в заблуждение. Это parexcellence мировоззрение, способное согласовать ошибочность,свойственную человеку, и внешние источники ошибок. Тем не менее, явления,вводящие в заблуждение, приветствуются в своей основе. Помимо того, что онилюбопытны, или того, что мы узнаем из них, почему они вводят в заблуждение, мыпытаемся избежатьэтих явлений и предпочитаем обходиться без них. Но виртуальная реальность неотносится к этой категории. Мы увидим, что существование виртуальной реальностипоказывает не то, что человеческая способность понимания мира изначально ограничена, анапротив, то, чтоизначально она безгранична. Это не аномалия, привнесенная случайными свойствамичеловеческих органов чувств, а фундаментальное свойство мультиверса вцелом. И тот факт, что мультиверс обладает этим свойством, нисколько несмущающим реализм или науку, необходим для обоих: это именно то свойство, которое делаетнауку возможной. Это не нечто, без чего мы предпочли бы обойтись; этонечто, без чего мыбуквально не можем обойтись.
Такие заявления могут показаться достаточнопретенциозными, если учесть, что их делают, основываясь на пилотажныхтренажерах и видеоиграх. Но в общей схеме центральное место занимаетвиртуальная реальность в целом, а не частный генератор виртуальной реальности.Поэтому я хочу рассмотреть виртуальную реальность в максимально обобщенномвиде. Каковы ее наивысшие пределы, если таковые имеются Какую окружающую среду, впринципе, можно искусственно получить и с какой точностью Говоря в принципе,я имею в виду, игнорируя преходящие ограничения технологии, но принимая вовнимание всеограничения, которые могут наложить принципы логики и физики.
По моему определению генератор виртуальнойреальности — этомашина, которая дает пользователю ощущение какой-то реальной или вымышленнойокружающей среды (например, самолета), которая находится, или кажется, чтонаходится, вне разума пользователя. Я буду называть это внешними ощущениями. Внешние ощущениядолжны противопоставляться внутреннимощущениям, как-то: нервозность при первойсамостоятельной посадке или удивление при внезапном появлении грозы на ясном голубом небе.Генератор виртуальной реальности становится косвенной причиной появления упользователя как внутренних, так и внешних ощущений, но его невозможно запрограммироватьтак, чтобы он обеспечивал точно определенные внутренние ощущения. Например,летчик, который совершает почти один и тот же полет на тренажере дважды,получит в обоих случаях примерно одни и те же внешние ощущения, но во второйраз он, возможно, меньше удивится появлению грозы. Возможно, во второй разлетчик также по-другому отреагирует на появление грозы, что, в свою очередь,изменит последующиевнешние ощущения. Но дело в том, что хотя и можно запрограммировать машину на появлениегрозы в поле зрения летчика, когда это желательно, невозможно запрограммироватьжелаемую ответную реакцию летчика.
Можно представить технологию за пределамивиртуальной реальности, которая могла бы вызывать точно определенные внутренние ощущения. Некоторыевнутренние ощущения, например, настроения, вызванные определенными наркотиками,уже можно получить искусственно, и в будущем этот диапазон несомненно расширится. Ногенератору точноопределенных внутренних ощущений в общем пришлось бы иметь способностьдоминировать над нормальным функционированием как разума, так и чувствпользователя. Другими словами, он замещал бы пользователя другим человеком. Этосвойство помещает такие машины в категорию, отличную от категории генераторов виртуальнойреальности. Для них потребуется совсем другая технология, они поднимут совсем другие философскиепроблемы, поэтому я исключил их из своего определения виртуальнойреальности.
Еще один вид ощущений, которые несомненнонельзя передать искусственно, — это логически невозможные ощущения. Я сказал, что пилотажный тренажер может создатьощущение физически неосуществимого полета сквозь гору. Но ничто не сможет создать ощущениеразложения намножители числа 181. потому что это логически невозможно:
181 — это простое число. (Поверить, что кто-то разложил число 181на множители, —логически возможное ощущение, но оно внутреннее, а потому не входит в сферувиртуальной реальности). Другое логически невозможное ощущение— бессознательность,поскольку, когда человек находится в бессознательном состоянии, он поопределению ни чегоне испытывает. Состояние, когда человек ничего не испытывает, отличается отсостояния, когда человек испытывает полное отсутствие ощущений, — сенсорная изоляция, — которая, безусловно, являетсяфизическиосуществимой средой.
После исключения ощущений, логическиневозможных, и ощущений внутренних у нас остался обширный класс логически возможных, внешних ощущений — ощущений сред, получение которыхлогически возможно, но физически не всегда осуществимо (таблица 5.1). Что-либоявляется физически возможным, если оно не запрещено законами физики. В этой книге я сделаюдопущение, что законы физики включают одно, еще неизвестное, правило,определяющее начальное состояние или другие дополнительные данные, необходимые,в принципе, для полного описания мультиверса (иначе эти данные стали бы наборомвнутренненеобъяснимых фактов). В таком случае получение среды физически возможно тогда итолько тогда, когда она действительно существует где-то в мультиверсе (т. е. вкакой-то вселенной или нескольких вселенных). Что-либо являетсяфизически невозможным, если это не происходит нигде вмультиверсе.
Таблица 5.1.Классификация ощущений с примерами. Виртуальная реальность связана с получениемлогически возможных, внешних ощущений (верхняя левая часть таблицы) |
Я определяю репертуар генератора виртуальнойреальности как набор реальных или вымышленных сред, ощущение нахождения вкоторых пользователяможно запрограммировать в генератор. Мой вопрос о наивысших пределахвиртуальной реальности можно сформулировать следующим образом: какиеограничения, если таковые имеются, законы физики накладывают на репертуаргенераторов виртуальной реальности
Виртуальная реальность всегда включаетсоздание искусственных ощущений — формирование изображений, — поэтому с него мы и начнем.Какие ограничения законы физики накладывают на способность генераторовизображений создавать искусственные изображения, передавать подробности и охватыватьсоответствующие сенсорные диапазоны Существуют очевидные способы улучшения передачи каких-топодробностей с помощью современного пилотажного тренажера, например, применение телевизоров сболее высокой резкостью. Но возможно ли, хотя бы в принципе, передать реальныйсамолет и его среду в высшей степени подробно, т.е. с максимальными подробностями, которыемогут воспринять чувства летчика Для слуха этот наивысший предел был почтидостигнут в системах Hi-Fi. что касается зрения, этот предел достижим. А что касаетсядругих чувств Возможно ли физически построить универсальный химический завод,который сможет производить любую точно определенную комбинацию миллионов различныхдушистых химикатов в одно мгновение Или создать машину, которая, будучипомещена в рот гурмана, может передать вкус и состав любого возможного блюда,не говоря уже о создании чувств голода и жажды, предшествующих приему пищи, ипоследующего физического удовлетворения (Голод, жажда и другие ощущения, например, равновесие инапряжение мускулов, воспринимаются как внутренние по отношению к телу, но ониявляются наружными по отношению к разуму и потому потенциально относятся ксфере виртуальной реальности).
Сложность при создании таких машин можетзаключаться просто втехнологии, но что вы думаете о следующем: предположим, что летчик пилотажноготренажера направляет виртуальный самолет вертикально вверх на высокойскорости, а затем отключает двигатели. Самолет должен продолжатьподниматься до тех пор, пока его восходящий момент не будет исчерпан, а потомон начнет падать с возрастающей скоростью. Все движение в целом называетсясвободным падением,несмотря на то, чтопервоначально самолет двигался вверх, потому что движение происходит только подвлиянием тяготения. Когда самолет находится в состоянии свободного падения, егоэкипаж находится в состоянии невесомости и может плавать по кабине как космонавты наорбите. Вес восстанавливается только тогда, когда к самолету сноваприкладывается направленная вверх сила, что вскоре должно произойти под действием аэродинамики илинеумолимой земли. (В практике состояния свободного падения обычно достигают приполете самолета поддавлением по той же параболической траектории, по которой он летел бы приотсутствии силы двигателя и сопротивления воздуха.)
Свободно падающие самолеты используют длятренировки космонавтов в условиях невесомости перед отправкой в космос.Настоящий самолет может находиться в состоянии свободного падения пару илибольше минут, потому что он может подниматься вверх и падать вниз впределах несколькихкилометров. Но пилотажный тренажер, находящийся на земле, может находиться всостоянии свободного падения всего одно мгновение, пока он может подняться насвоих опорах до их максимального растяжения, а потом упасть. Пилотажные тренажеры (по крайнеймере, современные) нельзя использовать для тренировок в условиях невесомости:для этого необходим реальный самолет.
Можно ли исправить этот недостатокпилотажных тренажеров, предоставив им возможность имитировать свободное падениена земле (в этом случае их можно было бы использовать и в качестве тренажеровкосмических полетов) Этоне так просто, поскольку на пути встают законы физики. Известная физика даже впринципе не дает другого способа устранения веса тела, кроме свободного падения. Единственныйспособ поместить пилотажный тренажер в состояние свободного падения, чтобы он оставалсянеподвижным на поверхности Земли, — это каким-то образом подвесить над ним массивное тело, например,другую планету такойже массы или черную дыру. Даже если бы это было возможно (не забывайте, что насзанимает не немедленный практический интерес, а то, что позволяют или не позволяют законы физики),реальный самолет также мог бы осуществлять частые, сложные изменения в величине и направлениивеса экипажа путем маневрирования и включения и выключения двигателей. Дляимитации этих изменений массивное тело пришлось бы вращать почти с такой же частотой,и, по-видимому, скорость света (если не что-то другое) наложила бы абсолютныйпредел на частоту этого вращения.
Однако для имитации свободного паденияпилотажный тренажер должен создавать не настоящую невесомость, а ощущениеневесомости, поэтому, чтобы приблизиться к состоянию невесомости, используютсяразличные методы, не включающие свободное падение. Например, космонавты тренируются под водой вкосмических скафандрах, настолько тяжелых, что их плавучесть равна нулю. Другойметод заключается в использовании специальных ремней, которые поднимаюткосмонавта в воздухпод управлением компьютера для имитации невесомости. Но все это весьма грубыеметоды, и ощущения, которые они обеспечивают, вряд ли можно спутать среальными. Человека неизбежно поддерживают силы, которые он не может нечувствовать. Точно также совсем не передается характерное ощущение падения,испытываемое через органы чувств внутреннего уха. Можно представитьдальнейшиеусовершенствования: использование несущих жидкостей с очень низкой вязкостью:транквилизаторов, создающих ощущение падения. Но возможно ли вообще передатьощущение свободного падения совершенным образом в пилотажном тренажере, который прочно стоит наземле Если нет, то, должно быть, существует абсолютный предел достоверности искусственной передачивпечатления полета. Чтобы отличить реальный самолет от имитации, летчику достаточно пролететь потраектории свободного падения и посмотреть, появится состояние невесомости илинет.
В общей формулировке задача заключается вследующем. Для доминирования над нормальным функционированием органов чувств мыдолжны посылать им изображения, похожие на те, которые произвела бы имитируемая среда. Мы такжедолжны перехватывать и подавлять изображения, произведенные действительной средой,окружающейпользователя. Но такие манипуляции с изображениями представляют собой физические операции,которые можно осуществить только при помощи процессов, имеющихся в реальномфизическом мире. Свет и звук можно довольно просто физически поглотить изаместить. Но как я уже сказал, это не относится к тяготению: законы физикиэтого не позволяют. Похоже, что пример с невесомостью наводит на мысль о том,что точная имитация невесомости с помощью машины, которая в действительности неподвижна,может нарушить законы физики.
Pages: | 1 | ... | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | ... | 58 | Книги по разным темам