Решение проблемы Кардашева
В своей статье 1964 года "Передача информации внеземными цивилизациями" знаменитый астрофизик и радиоастроном Николай Кардашев рассмотрел типы передач (и на каких энергиях), которые астрономы должны искать в своих поисках внеземного разума (SETI). В рамках своего анализа Кардашев предложил универсальную шкалу для классификации технологического прогресса цивилизаций на основе их общего потребления энергии. Получившаяся в результате шкала Кардашева (как ее стали называть) была разделена на три категории.
- Тип 1 (планетарные цивилизации): Цивилизация, способная использовать всю энергию, доступную на ее родной планете, (4*10^19 эрг/сек)
- Тип 2 (Звездные цивилизации): Цивилизация, способная использовать всю энергию своей родной звезды, вероятно, имеющая структуру, подобную сфере Дайсона (4*10^33 эрг/сек).
- Тип 3 (Галактические цивилизации): Цивилизация, способная использовать энергию целой галактики (4*10^44 эрг/сек).
Несмотря на свое влияние, шкала Кардашева имеет фундаментальные ограничения в моделировании технологической эволюции высокоразвитых видов. Это стало известно как "Головоломка Кардашева", которая ставит под сомнение жизнеспособность моделирования развития, основанного исключительно на экспоненциальном росте потребления энергии. В недавнем исследовании младший научный сотрудник и доцент Себастьян Гурович предлагает новый вариант шкалы Кардашева для количественной оценки прогресса цивилизации.
Энергетика и вычислительная техника
По своей сути, шкала Кардашева утверждает, что развитие характеризуется не только энергопотреблением, но и объемом и сложностью информации, производимой с использованием этой энергии. Как отмечает Гурович, эта концепция восходит к классической древности, о чем свидетельствует Антикитерский механизм (широко известный как первый аналоговый компьютер). Это устройство преобразовало механическую энергию в астрономическую информацию, пытаясь предсказать положение Солнца, Луны и планет.
То же самое относится к разностному механизму Чарльза Бэббиджа и машинам Тьюринга, а также к специализированным интегральным схемам (ASIC), которые сегодня защищают сеть Биткойн. Это убеждение поддержали коллеги-пионеры SETI Джозеф Шкловский и Карл Саган в своей книге "Космическая связь: внеземная перспектива", которые предложили "овладение информацией" как расширение потребления энергии. Однако исторически эта связь между потреблением энергии и вычислительной мощностью не объяснялась расточительством.
Как пишет Гурович: "Цивилизация, которая неэффективно расходует энергию, получает одинаковые баллы по шкале Кардашева с цивилизацией, которая использует эквивалентную мощность для сложных вычислений. Таким образом, показатель состояния Кардашева — мощность в ваттах — является неполным с точки зрения измерения прогресса цивилизации: он отражает количество потребляемой энергии, но не качество ее использования".
Еще одно ограничение, на которое обращает внимание Гурович, - это прогнозы Кардашева относительно темпов роста цивилизаций. Основываясь на своей оценке ежегодного роста в 1%, Кардашев подсчитал, что человечество достигнет уровня развития II типа примерно через 3200 лет и станет цивилизацией III типа через 5800 лет. Однако эта оценка не соответствует действительности по сравнению с шестью десятилетиями глобального производства энергии с тех пор, как была предложена шкала Кардашева.
Обновление шкалы
С тех пор как Кардашев впервые предложил свою систему измерения развития цивилизации, было предложено множество изменений, в то время как другие предлагали пересчитать ее с использованием других показателей. Это включает в себя вышеупомянутое "информационное господство", предложенное Джозефом Шкловским и Карлом Саганом, и "планетарное господство", предложенное Робертом Зубриным в его книге "Выход в космос: создание космической цивилизации". Предложенная Гуровичем структура начинается с модели Кардашева–Сагана–Накамото (KSN), которая смещает метрику с потребления сырой энергии на эффективность преобразования энергии в информацию.
По официальным оценкам, с 1964 года мировое производство энергии увеличилось более чем в 3,5 раза, в то время как потребление утроилось, стабильно увеличиваясь на 1-2% в год. Эти цифры подчеркивают фактор потерь, в то время как эффективность преобразования энергии в информацию (в рамках модели KSN) только за последние 15 лет повысилась на 14 порядков. Другим соображением является предел Ландауэра, который устанавливает теоретический минимум энергии, необходимой для стирания одного бита информации, что накладывает ограничения на эффективность вычислений. Как указал Гурович:
"Порог KSN типа II, определяемый как B, приближающийся к пределу Ландауэра, является, таким образом, не просто энергетической вехой, но и информационно-термодинамической. Будет ли L большим или малым, может зависеть от того, достигнут ли цивилизации этого порога, прежде чем исчерпать или дестабилизировать свои энергетические ресурсы — вопрос, который модель KSN впервые определяет количественно."
Затем он подвергает эту обновленную модель KSN анализу, используя в качестве основы специализированные интегральные схемы (ASIC). Эти специальные микросхемы оптимизированы для решения конкретных задач и обеспечивают превосходную скорость, мощность и эффективность по сравнению с традиционными интегральными схемами. Они широко используются в центрах обработки данных, смартфонах, автономных транспортных средствах, здравоохранении, а также для обеспечения безопасности сети Биткоин. Гурович выбрал сеть Биткоин, потому что ее среднегодовой хэшрейт обеспечивает единственный общедоступный, проверяемый и постоянно обновляемый глобальный показатель надежности вычислений.
По словам Гуровича, полученная в результате модель разрешает загадку Кардашева, количественно оценивая историческое развитие человечества как выражение затрат энергии на единицу вычислений от антикитерского механизма до настоящего времени. "Предложенная здесь модель Кардашева–Сагана–Накамото является количественным выражением этой траектории: она перенормирует переменную состояния Кардашева на величину затрат энергии на единицу вычислений для проверки работоспособности, прослеживая прогресс цивилизации от антикитерского механизма до наших дней", - пишет он.
Наконец, он обработал данные с помощью моделирования методом Монте-Карло с цепью Маркова (MCMC) и обычной линейной статистической модели наименьших квадратов (OLS), чтобы получить обновленную оценку будущей траектории человечества.
Результаты
В конце концов, расчеты Гуровича показали, что экспоненциальные модели Кардашева и Сагана, которые дают временные рамки в тысячи лет, не соответствуют реальным данным. Между тем, линейная OLS-модель дает оценку в 1,6*1016 (1,6 квадриллиона) лет, что намного превышает тот момент, когда наше Солнце выйдет из фазы главной последовательности и превратится в красного гиганта, поглощающего Землю.
Между тем, модель KSN-ASIC (учитывающая предел Ландауэра) удовлетворяет требованию Сагана о том, чтобы шкала Кардашева учитывала уровень владения информацией цивилизацией, составляя уравнение, позволяющее проводить более детальные оценки. Временные рамки, которые это дает, Гурович намерен изучить в более поздней статье, но результаты, полученные им здесь, дают количественный язык для обсуждения технологического развития цивилизации.
Они также имеют значение для уравнения Дрейка и его самого важного параметра, которым является продолжительность жизни цивилизаций (L). Это также может иметь значение для часов судного дня, которые в настоящее время установлены на 85 секундах до полуночи, что является самым близким показателем к самоуничтожению за всю историю человечества.
"Подходы Монте-Карло к оценке вероятности причинно-следственных контактов между общающимися цивилизациями обеспечивают дополнительную основу, в которой переменная KSN может в конечном итоге ограничить фактор долголетия. Этот фактор несет в себе наибольшую относительную неопределенность из всех элементов уравнения Дрейка и чувствителен к тому, склонны ли цивилизации к самоуничтожению или достигают долгосрочной стабильности".
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Отправить донат на поддержку проекта "Аномальные новости"
Меню
Архив материалов
Проекты наших читателей
Контакты исследователей
Подписка на новости
Проекты
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Новости
26.02.2002 - 05.07.2002
05.08.2002 - 23.10.2002 (562)
24.10.2002 - 17.01.2003 (585)
20.01.2003 - 07.04.2003 (709)
08.04.2003 - 01.08.2003 (709)
04.08.2003 - 18.11.2003 (763)
19.11.2003 - 31.03.2004 (721)
01.04.2004 - 13.08.2004 (825)
16.08.2004 - 22.11.2004 (782)
23.11.2004 - 28.03.2005 (756)
29.03.2005 - 29.07.2005 (807)
30.08.2005 - 02.12.2005 (927)
05.12.2005 - 21.04.2006 (912)
24.04.2006 - 23.10.2006 (999)
24.10.2006 - 03.05.2007 (999)
04.05.2007 - 28.01.2008 (999)
29.01.2008 - 12.01.2009 (999)
13.01.2009 - 07.07.2009 (966)
22.08.2009 - 21.01.2010 (996)
22.01.2010 - 22.06.2010 (1000)
23.06.2010 - 14.01.2011 (1042)
17.01.2011 - 31.05.2011 (1008)
01.06.2011 - 03.11.2011 (1003)
07.11.2011 - 16.03.2012 (996)
19.03.2012 - 09.06.2012 (1009)
13.06.2012 - 07.09.2012 (988)
10.09.2012 - 19.11.2012 (1004)
20.11.2012 - 14.01.2013 (1015)
15.01.2013 - 22.02.2013 (1000)
23.02.2013 - 08.04.2013 (991)
09.04.2013 - 31.05.2013 (1015)
01.06.2013 - 18.07.2013 (992)
19.07.2013 - 03.09.2013 (1014)
04.09.2013 - 20.10.2013 (1001)
21.10.2013 - 02.12.2013 (1001)
03.12.2013 - 18.01.2014 (997)
19.01.2014 - 07.03.2014 (994)
08.03.2014 - 24.04.2014 (1000)
25.04.2014 - 18.06.2014 (1005)
19.06.2014 - 15.08.2014 (1019)
16.08.2014 - 07.10.2014 (1006)
08.10.2014 - 16.11.2014 (995)
17.11.2014 - 25.12.2014 (1004)
26.12.2014 - 09.02.2015 (989)
10.02.2015 - 20.03.2015 (998)
21.03.2015 - 22.04.2015 (1001)
23.04.2015 - 29.05.2015 (997)
29.05.2015 - 30.06.2015 (995)
30.06.2015 - 29.07.2015 (990)
29.07.2015 - 26.08.2015 (998)
27.08.2015 - 24.09.2015 (988)
25.09.2015 - 22.10.2015 (991)
23.10.2015 - 18.11.2015 (1000)
18.11.2015 - 16.12.2015 (990)
17.12.2015 - 23.01.2016 (1000)
24.01.2016 - 25.02.2016 (1000)
26.02.2016 - 24.03.2016 (1000)
24.03.2016 - 16.04.2016 (990)
17.04.2016 - 19.05.2016 (999)
20.05.2016 - 22.06.2016 (993)
23.06.2016 - 01.08.2016 (995)
02.08.2016 - 12.09.2016 (990)
13.09.2016 - 25.10.2016 (989)
26.10.2016 - 05.12.2016 (995)
06.12.2016 - 15.01.2017 (995)
16.01.2017 - 23.02.2017 (990)
24.02.2017 - 03.04.2017 (994)
04.04.2017 - 18.05.2017 (1000)
19.05.2017 - 05.07.2017 (1000)
06.07.2017 - 24.08.2017 (1000)
25.08.2017 - 06.10.2017 (991)
07.10.2017 - 15.11.2017 (990)
16.11.2017 - 24.12.2017 (1000)
25.12.2017 - 04.02.2018 (990)
05.02.2018 - 17.03.2018 (1000)
18.03.2018 - 02.05.2018 (990)
03.05.2018 - 11.06.2018 (1000)
12.06.2018 - 18.07.2018 (990)
19.07.2018 - 24.08.2018 (1000)
25.08.2018 - 02.10.2018 (1000)
03.10.2018 - 07.11.2018 (990)
08.11.2018 - 13.12.2018 (990)
14.12.2018 - 23.01.2019 (1000)
24.01.2019 - 02.03.2019 (1000)
03.03.2019 - 12.04.2019 (1010)
13.04.2019 - 23.05.2019 (990)
24.05.2019 - 03.07.2019 (1000)
04.07.2019 - 11.08.2019 (1000)
12.08.2019 - 16.09.2019 (990)
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - 25.01.2020 (1000)
26.01.2020 - 06.03.2020 (990)
07.03.2020 - 16.04.2020 (1010)
17.04.2020 - 19.05.2020 (1000)
20.05.2020 - 25.06.2020 (990)
26.06.2020 - 04.08.2020 (995)
05.08.2020 - 16.09.2020 (1005)
17.09.2020 - 26.10.2020 (990)
27.10.2020 - 27.11.2020 (990)
28.11.2020 - 07.01.2021 (990)
08.01.2021 - 15.02.2021 (1000)
16.02.2021 - 31.03.2021 (1000)
01.04.2021 - 12.05.2021 (1000)
13.05.2021 - 14.06.2021 (990)
15.06.2021 - 26.07.2021 (980)
27.07.2021 - 31.08.2021 (990)
01.09.2021 - 07.10.2021 (1000)
08.09.2021 - 07.11.2021 (1000)
08.11.2021 - 10.12.2021 (1000)
11.12.2021 - 24.01.2022 (990)
25.01.2022 - 04.03.2022 (1000)
05.03.2022 - 10.04.2022 (990)
11.04.2022 - 17.05.2022 (1000)
18.05.2022 - 23.06.2022 (980)
24.06.2022 - 31.07.2022 (990)
01.08.2022 - 13.09.2022 (990)
14.09.2022 - 21.10.2022 (990)
22.10.2022 - 29.11.2022 (1000)
30.11.2022 - 22.01.2023 (1000)
23.01.2023 - 02.03.2023 (990)
03.03.2023 - 21.04.2023 (1000)
22.04.2023 - 13.06.2023 (990)
14.06.2023 - 02.08.2023 (1000)
03.08.2023 - 21.09.2023 (1000)
22.09.2023 - 06.11.2023 (990)
07.11.2023 - 24.12.2023 (990)
25.12.2023 - 18.02.2024 (1000)
19.02.2024 - 05.04.2024 (990)
06.04.2024 - 25.05.2024 (1000)
26.05.2024 - 26.07.2024 (1000)
26.07.2024 - 25.08.2024 (990)
26.08.2024 - 28.09.2024 (980)
29.09.2024 - 01.11.2024 (1000)
02.11.2024 - 02.12.2024 (980)
03.12.2024 - 08.01.2025 (990)
09.01.2025 - 09.02.2025 (1000)
10.02.2025 - 20.03.2025 (1000)
21.03.2025 - 03.05.2025 (990)
04.05.2025 - ...
Статьи
Статьи: раздел 1 (1024)
Статьи: раздел 2 (1006)
Статьи: раздел 3 (1000)
Статьи: раздел 4 (1044)
Статьи: раздел 5 (1001)
Статьи: раздел 6 (1000)
Статьи: раздел 7 (1000)
Статьи: раздел 8 (1013)
Статьи: раздел 9 (1000)
Статьи: раздел 10 (1000)
Статьи: раздел 11 (329)
Статьи: раздел 12 (1000)
Статьи: раздел 13 (730)
Лента новостей

Аномальные зоны Волгоградской области

Библия дает нам доказательства того, что такое НЛО

Ведьмины метки на стенах старинных английских зданий

Внутри культуры НАСА по сокрытию НЛО

Геохимия Европы и Энцелада скрывает признаки жизни

Глава НАСА признает, что жизнь есть везде

Лунные монолиты - последняя сенсация Луиса Элизондо

Меняющаяся позиция НАСА в отношении НЛО

Множество теорий о путешественниках во времени

НАСА не желает раскрывать свои секреты

НАСА хранит секретный архив неизданных снимков НЛО

НЛО - это кризис национальной безопасности

Открытие НЛО представляет угрозу для мировой веры

Процесс рассекречивания НЛО набирает обороты

Публикация файлов об НЛО - верный шаг

Роль экзорциста должна быть частной

Создали практически живую клетку с нуля

Сроки глобального потепления неправильно рассчитали

Столетие наблюдений НЛО в Албании

У Трампа есть речь, раскрывающая правду об НЛО

Важно работать в команде на Марсе

Десятки пылевых вихрей в системе марсианских каньонов

Древнее кладбище для вампиров

Загадочное образование около острова Йонагуни

Заявление бывшего сотрудника НАСА об НЛО

Инопланетяне нападают на христианскую доктрину

Кардинал высказался о роли экзорциста и НЛО

НАСА продлило стигматизацию НЛО

Нечеловеческое происхождение обнаруженных объектов

Пастор, прошедший инструктаж по НЛО

Пентагон продолжает публикацию сведений о НЛО

Пикник с путешественником во времени

Путешествующий во времени ребенок

Самые популярные у инопланетян города Техаса

Сверхновые исследуют с помощью черных дыр

Секретный проект Кронос

Слежка за людьми по электромагнитным утечкам смартфона

Тела существ на местах крушений НЛО

Террористы могут использовать ИИ для создания пандемий

Умственные способности достигают пика в 55-60 лет

Глубинное государство изобрело повальное увлечение НЛО

Жители Чернобыля передают мутации своим детям

Загадочная комета в три раза старше Земли

Заявления о бразильских инопланетянах

ИИ может видеть признаки жизни там, где их нет

Как мир оказался охвачен охотой на инопланетян

Лучший способ уничтожить астероид-убийцу

НЛО, зависший над пляжем Хякуна

Новая формула числа Пи

Пользователи чат-ботов чаще верят мифам о вакцинации

Портрет короля Генриха VIII с необычными деталями

Правительство США делает классные вещи

Пугающее предупреждение человечеству

Разумные инопланетяне совсем не похожи на людей

Сон в коме предсказал рождение близнецов

США приняли на вооружение противоспутниковую систему

У НАСА есть снимки НЛО

Ури Геллер помог сборной Англии

Уфолог приглашает в шотландскую горячую точку

Эксперт объясняет, что делать, если вы заметили НЛО

Революция в цифровом маркетинге. Как генеративные модели меняют работу с контентом

Как выбрать надежную входную дверь. Параметры прочности, теплоизоляции и защиты от шума

Активность молодых звезд определяет эволюцию

Вера в заговоры приводит к разрыву в отношениях

Восьмой континент Земли больше не потерян

Выставка Хлои Уайз 'Экстрасенсорика'

Группа Megadeth использовала теории заговора

Космическая антенна в масштабе астероида

Лавовая планета имеет богатую водородом атмосферу

Майкрософт может отслеживать все устройства с Windows

Мистическая сфера Бетца. Факты, мифы, история

Мнение американцев о раскрытии информации об НЛО

Мы ошибались относительно происхождения жизни

Нераскрытая тайна убийства Черной Далии

Одному типу НЛО найдено научное объяснение

Пентагон прячет оружие нового поколения

Подробности крушения НЛО в Нью-Мексико

Поиск инопланетных мегаструктур в пыли

Примитивная планетная система у молодой звезды

Седина может быть обратимой

Шесть загадочных сфер выбросило на берег Австралии

Я плавала на каноэ по проклятым водам

Военные корпорации скрывают НЛО

Глубокие океаны магмы удерживали железо на Марсе

Гуманоидные инопланетные гибриды

Заявления НАСА о сокрытии фотографий с НЛО

Инопланетное оружие обнаружено на поверхности Марса

Когда ветры черной дыры подавят звездообразование

Когда Земля будет уничтожена угасающим Солнцем

Космическое агенство США стерло лунные сооружения

Могла ли Земля зародить жизнь на Европе

НАСА стирает НЛО с фотографий перед публикацией

Отслеживание эволюции струи черной дыры M87

Похищения инопланетянами происходят не только в Голливуде

Пропавший ученый работал над проектом телепортации

Раскрытие секретных технологий инопланетян

Реальность путешествий во времени

Странные наблюдения НЛО в небе Великобритании

Фотолаборатории НАСА удаляют с фото НЛО

Черные дыры испускают запоздалые сигналы

Что нужно делать если вы видели НЛО

Являются ли НЛО на самом деле 'Демонами'

Окно в природу. Как превратить широкий подоконник на даче в главное место силы

Прокат автомобиля на Камчатке. Когда дорога становится частью маршрута

Инженерные изыскания. Фундамент безопасности и надежности строительных проектов

Бесстрашный ученый из Гарварда

Двигатель Стирлинга запустили на тепле процессора AMD

Звезда, похожая на Солнце, поглотила свою планету

ИИ убедили, что 2 + 2 = не 4

Инопланетные зонды прячутся у нас на заднем дворе

Как классифицировать падающие камни

Китай развернул андроидов на границе с Вьетнамом

Марсианским колонистам понадобятся новые часы

Многомерные существа и пузыри пространства-времени

Монтана вошла в топ-5 по наблюдениям НЛО

Новое исследование оценивает ресурсы Титана

Парадокс Ферми связали с экспансией ИИ-цивилизаций

Питтсбург превышает средний показатель НЛО по стране

Поиск скрытых частиц и связей с темной материей

Полярное сияние над ночной Землей

Странное вращение Венеры

Череда загадочных наблюдений НЛО

Что привело к возникновению самой ранней жизни на Земле

Что скрывается за гулом гравитационных волн

Что скрыто за публикацией секретных файлов

Заказать трансфер в Самаре. Путеводитель по комфортным поездкам от компании «Юпитер»

Ави Лёб возглавит интересный по НЛО

Газета освещает тему уфомании в Розуэлле

Журналист отвечает на комментарии Элизондо о НЛО

Загадочные наблюдения НЛО, о которых когда-либо сообщалось

ИИ спрогнозировал первый контакт человечества

Инопланетные технологии уже на Земле

Кто празднует Всемирный день НЛО

Кто такой Ави Леб

Места в США, где вы, скорее всего, увидите НЛО

Найдена древняя табличка с проклятием

НАСА использует летающие тарелки

НЛО заметили в нескольких мексиканских городах

Пилотов преследовали таинственные огненные шары

Сокрытие информации правительством

Таинственный инцидент в Нью-Йорке

Трамп назначил израильского ученого расследовать НЛО

Уфолог направил письмо президенту Трампу

Уфоцентр Шэг-Харбор привлекает посетителей

Что мы узнали о НЛО и что до сих пор скрыто

Яркие теории об инопланетной жизни

Белый дом создает новый совет по НЛО

Гробницы хранят тайну происхождения пирамид

Загадочная структура на марсианском снимке

Загадочные круги на морском дне

Загадочные смерти ученых и файлы Пентагона

Зелёные человечки, военные тайны и жажда чуда

Ивановцы тоже видели НЛО

Кембридж - столица инопланетян в Великобритании

Лето, давайте поговорим об НЛО

Мы увидели НЛО, когда покупали еду на вынос

Около 200 НЛО заметили за день у ядерной базы в США

Почему странные огни в небе снова изучают всерьез

Профессор будет руководителем совета по НЛО

Профессор отвергает критику из-за НЛО

Раскрыта тайна инопланетной столицы Великобритании

Самые жуткие аномальные зоны Казахстана

Связи пропавшего учёного с секретными экспериментами

Секретные эксперименты ЦРУ по контролю над разумом

Совет Белого дома по НЛО возглавит профессор Гарварда

Шербрук лидирует в Канаде по наблюдениям НЛО

Комплексное управление коммерческой недвижимостью. Преимущества профессионального подхода

Жителям Волгограда запретили общаться с инопланетянами

Земля может пережить смерть Солнца

Искаженная цитата навсегда изменила историю НЛО

Космические пираты и глупые инопланетяне

Может ли ИИ удалять видеозаписи НЛО из интернета

Новый совет Белого дома по изучению НЛО

О самом громком случае в истории советской уфологии

Омич снял на видеорегистратор падение метеорита

Пентагон раскрыл секретное происшествие

Профессор Гарварда будет изучать НЛО

Пугающая теория темного леса нашла подтверждение

Розуэлльский инцидент - как День уфолога

Секретная научно консультативная группа по НЛО

Сложный кроссворд про инопланетян

Теория 'Великого фильтра' порождает опасения

Третья мировая война и секретные изобретения ЦРУ

Треугольный НЛО сняли над мексиканским городом

Уфологи расшифровали систему общения инопланетян

Хьюстон, наблюдаем неопознанную цель

Наверх
Яндекс.Метрика