Панов Александр Дмитриевич. Лекция: "Универсальная эволюция на Земле, во Вселенной и в Мультиверсе." - вопросы и ответы
- 9 часов назад
- 9 мин. чтения
Лекция: "Универсальная эволюция на Земле, во Вселенной и в Мультиверсе."
Панов Александр Дмитриевич. Закончил физфак МГУ в 1982 г. С 1982 по 1999 работал в Курчатовском институте (ИАЭ им. Курчатова). С 2000 по 2025 работал в НИИ Ядерной физики МГУ. Доктор физ.-мат. наук. В 2025 прервал свою академическую карьеру в должности ведущего научного сотрудника. В настоящее время на пенсии. Член Международного комитета SETI, руководитель секции "Жизнь и разум во Вселенной" Совета по астрономии РАН и руководитель Научно-культурного центра SETI. Работы по ядерной физике, по квантовой теории измерений, по физике поверхности, по астрофизике и космологии, по теории эволюции, по искусственному интеллекту и по методологии науки. Автор более 270 статей в научных журналах и автор (соавтор) нескольких монографий.
Темы лекции:
Большой Взрыв и неорганическая эволюция.
Эволюция жизни и социума на Земле.
Теория прогрессивной эволюции Назаретяна и сингулярность эволюции.
Универсальные векторы и инварианты эволюции.
Первый и второй рукава эволюции. Сшивка рукавов.
Гипотеза о третьем рукаве эволюции и варианты сшивки с вторым.
Постразумные эволюционные формы Z0, Z1, ...
Тонкая подгонка констант и слабый антропный принцип.
Космология вечной хаотической инфляции и сильный антропный принцип для
постразума в Мультиверсе.
Для чего мы?
Лекцию можно посмотреть на youtube
А также скачать саму лекцию в формате pdf
Ответы А.Д. Панова на вопросы после лекции
Аноним под ником@civilidea1:
Как Вы смотрите на предложение резко сократить производство и потребление?
- Именно это и надо делать, в принципе, но как это возможно — непонятно. Современная инновационная экономика навязывает потребление, и в другом режиме существовать не может. Один из кризисов сингулярности — это кризис перепотребления. На таком уровне потребления как США, Западная Европа, некоторые азиатские страны, — все население Земли существовать чисто технически не может, но для всех стран, которые еще не достигли такого уровня потребления, именно это является их целью. То, что эта цель самоубийственная, на государственном уровне не рефлексируется. Примером устойчивой системы с низким производством и потреблением является Северная Корея, но кому же это понравится. Нужна какая-то совсем новая основа экономической системы, но я никакой внятной альтернативы предложить не могу. Однако выход может оказаться и совсем неожиданным — например, начнется интенсивное освоение космоса для жизни. Это приведет просто к совсем другой постановке вопроса.
Марк Ткачук, археолог, ректор Высшей Антропологической Школы (Кишинев), депутат парламента РМ:
Уважаемый Александр Дмитриевич. О точке сингулярности на шкале абсолютной хронологии существует негласный консенсус. Середина XXI века — это дата, о которой писали все большие макросоциологи - от Эмануила Валлерстайна до Майкла Манна. Правда, речь шла не о точке смерти, а об очередной бифуркации. О Вашей модели мы не раз спорили с Акопом Назаретяном – и в Москве, и во время его выступлений в Кишиневе.
- Сингулярность — это, конечно не очередная бифуркация. Это такая бифуркация, которая не имела прецедента во всей истории жизни на Земле. Равновеликим ей событием является только появление жизни на Земле 4 млрд. лет назад.
Суть вопроса. В той части знаменитой кривой, которую все обсуждают, лично у меня претензия к достаточно произвольно выбранным "фазовым переходам" - неолитическая революция, городская революция, время империй, средние века. Всякий раз меняется основание для выделения стадий и этапов. В одних случаях за основу принимается универсальный орудийно-технологический процесс, в других разнообразные, уникальные, а отнюдь не универсальные, эпохи с размытыми социологическими признаками.
- Общими являются 4 признака фазового перехода, перечисленные на слайде номер 24. Они работают независимо от деталей природы эндо-экзогенного фазового перехода, но прослеживаются в разных фазовых переходах с разной степенью надежности. В некоторых переходах все 4 признака как на ладони, в некоторых в меньшей степени. Никакой абсолютной доказательности в последовательности фазовых переходов нет, об этом, собственно, я сказал в дисклеймере в самом начале доклада. Это эвристическая конструкция, не чисто научная.
Если оставаться на твердых позициях одного из оснований - орудийно-технологической, то получается чуть иная пунктирная линия - орудийная революция-неолитическая революция-промышленная революция-информационная революция. И в этом случае точка сингулярности неизбежно приближается к нашей злободневной современности. Быть может следует избавиться от избыточных этапов в фазовых переходах и остаться в рамках одного - универсального - орудийно-технологического подхода?
- Это уже, фактически, сделано. Существует множество дискретных последовательностей событий типа «верстовых столбов истории», которые построены на совершенно разных принципах, но сходимость дают к одной и той же точке во времени. Я приводил примеры: смена уровней обработки информации Гринченко, последовательность экологических формаций Чучина-Русова, кривая Модиса, Ваше собственное предложение. Каждое из таких построений не слишком надежно и субъективно, но то, что они указывают на один и тот же момент сингулярности во времени, заставляет отнестись ко всему это серьезно.
Дмитрий Баюк, философ и историк науки. Кандидат физико-математических наук. Специалист по истории научного знания и его распространения за пределами Западной Европы. Преподаватель-исследователь (chercheur-enseignant) лаборатории SPHère (Science, Philosophie, Histoire) CNRS и университета Paris-Cité: Александр Дмитриевич, спасибо за интересную лекцию!
Я не первый раз вас слушаю, и у меня есть несколько вопросов, сформировавшихся отчасти уже давно.
1) сопровождается ли эволюция ростом энтропии? Вы сегодня упомянули, что «излучение энтропии», что я, честно говоря, не могу себе представить. После этого вы сказали, что «мир–система» сбрасывает энтропию в окружающую среду. Я это понимаю так, что в окружающей среде энтропия почему-то ниже, и, стало быть, есть возможность ее оттуда получить. Это уже легче себе представить: например, Земля получает от Солнца горячие фотоны, а излучает в космос холодные. Принцип сохранения энергии требует, чтобы холодных фотонов было больше, чем горячих. Больше фотонов -- больше энтропия. Но если что-то подобное происходит не только на космическом, но и сугубо земном уровне, то деградация окружающей среды должна быть прямым следствием человеческой эволюции — как биологической, так и социальной. Это так? Если да, то что вы думаете о теории диссипативной адаптации Джереми Ингленда, согласно которой сложные структуры эволюционируют вблизи оазисов низкой энтропии нужны и эволюционируют до тех пор, пока эти оазисы не будут уничтожены.
- В общем случае речь идет не об излучении избыточной энтропии, а о выводе избыточной энтропии в окружающую среду. Однако на этапе неорганической эволюции этот вывод и есть излучение в буквальном смысле слова. Например, при образовании нейтральных атомов (рекомбинация электронов) избыток энтропии уходит вместе с каскадом фотонов, которые излучаются при связывании электрона в основном состоянии атома протона; при конденсации звезд избыток энтропии уносится тепловым излучением.
2) есть теория Карло Ровелли, согласно которой время относительно в том смысле, что есть системы отсчета, в которых энтропия не растет, и, стало быть, никакого времени нет. А значит, нет и никакой эволюции. Иначе говоря, есть системы отсчета, в которых энтропия растет, время течет, жизнь – сознание – разум, разгоняющие энтропию, относительны: в каких-то системах отсчета они есть, а в других их нет. Что вы об этом думаете?
- Это хорошо известная и понятная вещь. Связано это в конце концов с квантовой природой материи, и начинает проявляться на существенно более простом уровне, чем тот, о котором пишет Ровелли. В квантовой механике энтропия есть так называемая энтропия фон Неймана, и для любого чистого квантового состояния (выражается волновой функцией) энтропия Фон Неймана равна нулю, а динамика системы, кстати, полностью обратима (это обратимое уравнение Шредингера) и никаких случайностей нет. Однако, если ваша система состоит из нескольких подсистем, и эти подсистемы находятся в квантово-перепутанном состоянием друг с другом (а это — обычное дело), то энтропия фон Неймана каждой из отдельных подсистем больше нуля, несмотря на то, что энтропия полной системы равна нулю. В квантовой теории энтропия не обладает свойством аддитивности, как в классике. Рассуждения Ровелли адресуют еще более сложный случай, связанный с так называемой безвременной динамикой уравнения Уилера-деВитта. Но это тоже квантовая динамика, и хотя там все еще сложнее чем в примере, который я разобрал, удивляться не приходится. Иными словами, полная статика и нулевая энтропия с некоторой «внешней» точки зрения не противоречит росту энтропии и необратимому изменению во времени с некоторых «внутренних» точек зрения. Всё сложно.
3) Как я понимаю, мы с вами учились практически в одно и то же время в одном и том же месте: я закончил физический факультет МГУ в 1983 году. Диплом я писал под руководством Владимира Яковлевича Файнберга на кафедре физики высоких энергий. У нас были более или менее общие учителя. Кого из них вы больше всего цените и чаще всего вспоминаете?
- Моим практически единственным учителем был профессор Дмитрий Петрович Гречухин, который преподавал, однако, не в МГУ, а в МИФИ. Он научил меня и физике и математике, когда я был еще в школе, и практически на тех знаниях я закончил физфак. Обучение на физфаке мне добавило сравнительно немного. Из преподавателей физфака мне больше всего запомнился Валентин Федорович Бутузов, курс матанализа которого я прослушал даже дважды (это была просто песня), и Юрий Петрович Пытьев, который вел у нас семинары по теории вероятностей.
4) Седов, которого вы несколько раз упоминали, это наш Саша Седов из ИИЕТа?
- Нет, автором закона иерархических компенсаций является кибернетик, системный аналитик и философ Евгений Александрович Седов (1929—1993).
Василий Зубакин, завкафедрой ВИЭ института им. Губкина: Каждый новый энергетический переход - дрова - уголь - нефть - газ - возобновляемые источники энергии происходит все быстрее и быстрее, укладывается ли это в вашу модель?
- Я не проверял количественно, но, вероятно, да. Вы, кстати, пропустили ядерную энергию. В ответе на вопрос Марка Ткачука (см. выше) я уже писал, что существует несколько последовательностей «революций» разной природы, точки которых все сходятся примерно в одно и то же место — первая половина XXI века.
Аноним из Украины:
1) В модели прогрессивной эволюции метагалактического масштаба присутствуют процессы разного масштаба, которые в математической модели Снукса-Панова учитываются как равнозначные. Между тем, сингулярность в развитии человеческой цивилизации возникает и без учета процессов в Метагалактике. Если же эти процессы рассматривать как единый ряд, то суммируются несоизмеримые величины. Между тем кризис человеческой цивилизации вовсе не является кризисом всей Метагалактики, не является кризисом в рамках второго рукава эволюции. В этом рукаве эволюции вообще никакого кризиса не видно. Его можно помыслить лишь через постулирование многих величин. К тому же они будут носить телеологический характер (замысел сверхразума и пр.).
- Нет, не совсем так. Процессы на разных этапах эволюции и разных масштабов рассматриваются не как равнозначные, а как разные части единого процесса, потому что на совсем разных этапах эволюции работают некоторые единые закономерности и сохраняются некоторые инвариантные свойства эволюции. Про неорганическую эволюцию и органическую эволюцию (первый и второй рукав эволюции) я в лекции даже специально подчеркнул, что неорганическая эволюция протекает синхронно во всей Вселенной, а органическая эволюция идет на поверхности отдельных планет, причем на разных планетах эти эволюции, в принципе, могут быть сильно разнесены по времени. Например, в планетной системе, которая возникла только что, прямо сейчас органическая эволюция может только начинаться, а у нас она, похоже, уже заканчивается. Эволюция Мультиверса — это вообще очень сложная вещь, и она представляет собой как бы суперпозицию отдельных «локальных» вселенских эволюций, которые дополнительно еще могут взаимодействовать между собой. Что такое эволюция Мультиверса - вообще очень трудно понять, потому что, с одной стороны, Мультиверс имеет форму растущего дерева (вечная хаотическая инфляция), с другой стороны, нет никакого общего времени, в котором разворачивается этот рост. Хорошо определенное время есть только внутри отдельных вселенных, да и то может быть не в каждой. Здесь Универсальная эволюция присутствует только в том смысле, что эволюция Мультиверса является композицией отдельных Универсальных эволюций отдельных вселенных Мультиверса.
2) Ваш универсальный эволюционизм имплицитно предполагает сильную формулировку антропного принципа. Не является ли это методологическим антропоцентризмом, согласно которому локальный кризис социума в периферийном рукаве нашей галактики представляется событием метагалактической значимости?
- Вопрос очень правильный, но связан он с тем, что я случайно проскочил в лекции через один слайд, связанный именно с сильным антропным принципом. Это был слайд с номером 48, и если посмотреть лекцию, то хорошо видно, как я его пропустил. Очень досадная оплошность. Я воспроизведу здесь содержание, соответствующее этому слайду, полностью. Те слова, которые я бы сказал:
«Антропный принцип сформулировал Брэндон Картер в 1978 году. Вместе со слабым антропным принципом он сформулировал сильный антропный принцип, который звучит буквально так «Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось существование наблюдателей.» Мне эта формулировка всегда казалась непонятной, потому что неясно, что означает слово «должна»? В каком смысле? Как и кому должна?
Мы уже видели, что Мультиверс не может не иметь структуры, согласованной с возможностью существования «постразума» в силу того, что «постразум» вечно оказывал воздействие на Мультиверс, и значит структура Мультиверса всегда должна была быть согласованной с существованием в нем «постразума». Этот вывод очень похож на сильный антропный принцип Брэндона Картера, но только вместо Вселенной — Мультиверс, а вместо наблюдателей — постразум. То есть мы чисто логически получили сильный антропный принцип для «постразума» в Мультиверсе, и слово «должен» получает точный смысл — должен в силу вечного процесса самосогласования.»
То есть, здесь ничего имплицитного нет, напротив, все существенно эксплицитно и является чисто логическим следствием основных предположений.
3) Понятие прогрессивной эволюции является основополагающим в Вашей теории, однако для "первого рукава эволюции" нашей Метагалактики оно вряд ли применимо. Для прогресса необходимы системы с памятью, а до возникновения тяжелых элементов их просто не было.
- Не могу согласиться. По определению Назаретяна, которым я и пользуюсь, прогрессивной называется эволюция в сторону усложнения структур. Что в точности мы и имеем в первом рукаве эволюции. В определении ничего не говорится про системы с памятью.
4) Говоря о консерватизме эволюции, Вы писали, что социальная эволюция основана на предыдущей чисто биологической эволюции и социум состоит из отдельных индивидов. Это - социологический номинализм, который предполагает, что разумные индивиды возникли до общества, а затем просто в него объединились. Это исторически ошибочно. Коллективность стала основой эволюции разума и даже телесности Homo sapiens.
-Не согласен. Никакой логической связи тут нет. То, что общество состоит из отдельных разумных индивидов не предполагает, что разумные индивиды возникли отдельно до общества и до него. Общество и индивиды внутри него развивались параллельно. Более того, никаких изолированных разумных индивидов не существует, что хорошо известно из наблюдений феномена маугли. Полностью изолированный от общества индивид не ведет себя как разумное существо. Консерватизм здесь имеет такой смыл: разум человека (это социальное явление) существует на субстрате тела животного (чисто биологический объект) и без него не имеет смысла.
5) Вы связываете переход к третьему рукаву эволюции с искусственным интеллектом, но не говорите о социальной форме, в которой ИИ будет развиваться. Погружая проблему в метагалактический контекст, не уводите ли Вы её от реального решения путем преобразования общества на основаниях социальной справедливости?
- Искусственный интеллект был использован только как пример, иллюстрация, чтобы показать, как естественным образом может реализоваться сильно консервативная или слабо консервативная связка рукавов эволюции. Вообще говоря, эта связка совсем не обязательно будет иметь какое-то отношение к ИИ. Это зависит от конкретного сценария будущего, который будет реализовываться, и который, как я подчеркивал, мне не известен. Единственно, что я упоминал — что так или иначе в нем должны быть реализованы компенсаторы всех кризисов, с которыми мы сталкиваемся сейчас. Но как это можно сделать — понятия не имею.
"Историческая экспертиза" издается благодаря помощи наших читателей.
