Супермодель

Причина для следствия

Как правило, мы не знаем следствий своих поступков, слов и мыслей. Ба, да мы не знаем и их причин! События-следствия похожи на круги по воде. Прыгнула в пруд лягушка - это причина. И побежали во все стороны волны - следствия. Колыхнулся где-то поплавок...

А если поставить обратную задачу? Например, что нужно для того, чтобы получилось вполне определенное событие-следствие именно в данном месте и именно в нужный момент? Скажем, чтобы "вот здесь и сейчас" колыхнулся поплавок?..

Тут самое время отложить журнал и немного подумать самому. Честное слово, задачка того стоит! Не лишайте себя такого удовольствия!

А ответ таков. Нужно одновременно (обратите внимание! Это принципиально важно) в каждой точке берега пруда возбудить систему волн с определенным соотношением фаз - именно таким, чтобы результирующая сходящаяся волна породила в заданной точке единственный всплеск - желаемое следствие.

Все эти процессы можно запросто наблюдать на опыте. Возьмите блюдце с водой. Блюдце будет у нас "идеальным прудом". Скорость звука в керамике намного больше скорости поверхностных волн на воде, поэтому возбуждение "берегов пруда" можно считать практически одновременным во всех точках. Ударьте ложечкой по краю блюдца. Заметили? Образовалась сходящаяся волна. В определенной точке она соберется в точку и...

Внимание! Начинается самое главное!

...В этой точке возникнет всплеск - искусственно сформированное нами "следствие", которое тут же станет классической "причиной", так как породит расходящуюся волну следствий, которая побежит к "берегам", чтобы снова отразиться, превратившись в сходящуюся волну причин и т. д.

Кстати, в волновой физике эффектам, связанным со сходящимися волновыми фронтами, часто ставится в соответствие отрицательное время. Заметьте, наблюдать расходящийся волновой фронт следствий какого-то локального события до какой-то степени мы еще можем, так как имеем дело с процессом, происходящим в реальном, "положительном" времени, но вот увидеть процесс формирования любого события как следствия - не выйдет. Это процесс, идущий в "отрицательном" времени и нашему наблюдению не доступный. Исключение составляют такого рода процессы, искусственно сформированные, запущенные нами в искусственных системах, функционирование которых можно описать в терминах "собственного" или "локального" времени. Например, в блюдце с водой. Или в нейрокомпьютерной сети.

Квантовый нейрокомпьютинг

Вспомните еще раз "поплавковый измеритель" из предыдущего опыта. Вообще говоря, он может колыхаться в любом месте пруда, а не только в том, где сходится весь волновой фронт. Но там-то он, конечно, колыхнется сильнее всего!..

Так вот, насчет "сильнее всего". Когда мы так говорим, мы неосознанно вводим пороговую функцию, нелинейность в оценку колебания поплавка. Слабо колышется - все равно что вовсе стоит на месте. А сильно подпрыгнул - значит, вот оно, ожидаемое событие!

А не то ли самое происходит в явлениях квантовой физики? Только вместо "классических" волн там мы имеем дело с волнами особой природы - волнами вероятностей. Непосредственно они не измеримы, физически их как бы и нет вовсе (колебаться-то нечему!), но, тем не менее, они реально проявляются в процессах взаимодействия, являющихся одновременно актами измерения. Есть взаимодействие - "дернулся поплавок", - зафиксировано событие. А почему оно тут зафиксировано, из-за чего произошло, чем обусловлено - не известно. Можно только догадываться. Или выдвигать тезис о принципиально вероятностной природе явлений.

Как угодно могут в какой-то точке пространства "гулять" невидимые и неслышимые (действительно принципиально) волны вероятностей, но как только где-то их суммарный "размах" достигнет 1 (единицы или 100-процентной вероятности), тогда именно в этой точке и случится реальное событие.

Кстати, причинно-следственный парадокс, которого мы коснулись в начале статьи, в квантовой физике имеет хорошо известные аналоги. Например, соотношение неопределенностей. Если мы точно знаем, что, предположим, фотон излучен в точке А, то мы принципиально не знаем, где его потом можно будет зафиксировать через взаимодействие.

Если же в точку А соберется фронт отраженной световой волны (например, от стенок идеально зеркальной сферы), то мы, зафиксировав фотон в этой точке, не сможем сказать, из какой точки сферы он "прилетел". По одной простой причине: он "прилетел" из всех точек сферы сразу.

Вообще говоря, задачи моделирования явлений квантовой физики (а следовательно, и "обычной", которая является предельным случаем квантовой) чрезвычайно хорошо "приспособлены" для того, чтобы описывать их в терминах работы некоего "устройства", которое я бы рискнул назвать квантовым нейрокомпьютером.

Вспомним, что основным свойством нейрона, позволяющим создать многоуровневые сети, способные к обучению (то есть к своеобразному "программированию"), является его нелинейность. Чаще всего это нелинейность с пороговой характеристикой. Так вот, - обратим внимание, - каждому нейрону можно формально поставить в соответствие процесс квантового измерения суперпозиции пришедших к нему волн возбуждения нейросети (или, предположим, волн де Бройля, если распространять эту аналогию на физику). Пороговая нелинейность здесь - это порог вероятности, равный 1. Если вероятность достигла 100%, значит нейрон "сгенерирует выходной сигнал" - произойдет наблюдаемое событие.

Не стоит сейчас касаться вопроса физической реализации тех "нейронов", на базе которых функционирует наше Мироздание. Может оказаться, что этот вопрос вообще некорректен, а кроме того, никогда не стоит идентифицировать модель объекта и сам объект. Модель - это, знаете ли, модель.

Кроме того, "физическим языком" все эти вещи вообще не описываются, так как лежат "вне" или, вернее, "до" физики. Здесь можно говорить только о модели процессов, реализующих наблюдаемую физику, и делать какие-то выводы на основании принципа аналогий. Дело в том, что наш Мир насквозь пронизан непонятно откуда взявшимися аналогиями. Быть может, эти аналогии - следствие иерархического, слоистого устройства "Мировой нейросети". А может статься - результат фрактальных процессов самогенерации этой сети, процесса, напоминающего рост снежинки. Сегодня мы не можем утверждать что-либо определенное о сути этих процессов, но моделировать их, пытаясь извлечь неочевидные следствия и сделать полезные выводы, - отчего бы и нет?