Как информация управляет миром - Сезар Идальго

В качестве мысленного эксперимента рассмотрим отправку группы из десяти подростков на необитаемый остров, оснащенный неуязвимыми ноутбуками, работающими на солнечных батареях и содержащими полную копию всего Интернета и всех когда-либо написанных книг и журналов. Будет ли этой «ДНК» достаточно для того, чтобы эта группа подростков смогла распаковать содержащуюся в этих источниках информацию за период смены от пяти до десяти поколений? Смогут ли они сформировать общество, воплощающее в своих сетях ноу-хау из области металлургии, сельского хозяйства и электроники, которые мы принимаем как должное в современном обществе и которые закодированы с помощью информации, запечатленной в книгах и на веб-сайтах? Или они не смогут превратить эту информацию в производственное ноу-хау и не в состоянии будут воссоздать общество, содержащее объем ноу-хау, хоть в какой-то степени сопоставимый с объемом ноу-хау, воплощенным в обществе, которое поставило перед ними эту странную задачу? Разумеется, эксперимент по воспроизведению сюжета книги «Повелитель мух» неосуществим, однако наша история содержит примеры, говорящие нам о том, что ноу-хау часто теряется в условиях изоляции социальных групп, а также о том, что ноу-хау, доступное в некоторых местах, трудно воспроизвести, даже прилагая фантастические усилия.

Рассмотрим следующие три примера. Во-первых, известны случаи с аборигенами, которые утрачивали технологии в условиях изоляции. Джаред Даймонд в своей книге «Ружья, микробы и сталь» пишет: «Крайний пример – аборигены Тасмании, которые отказались даже от костяных орудий и рыболовства и сделались самым технологически примитивным обществом современной эпохи. По одной из гипотез, аборигены Австралии так же в какой-то момент освоили, а затем забросили лук и стрелы. На островах Торреса отказались от каноэ, а на острове Гауа успели не только отказаться, но и вновь взять их на вооружение. Гончарные изделия вышли из употребления по всей Полинезии. Большинство полинезийцев и многие меланезийцы перестали использовать лук со стрелами. Полярные эскимосы предали забвению лук со стрелами и каяки, а дорсетские эскимосы утратили лук со стрелами, лучковую дрель и ездовых собак».[168] Разумеется, эти группы аборигенов не обладали неразрушимыми ноутбуками на солнечных батареях из нашего предыдущего мысленного эксперимента, однако перед ними не стояла задача воспроизведения всего объема ноу-хау современного общества, а только общества, от которого они отделились.

Во-вторых, рассмотрим колонии Джеймстаун, штат Вирджиния и Плимут, штат Массачусетс. Ранний успех британских колонистов, прибывших на территорию современных Соединенных Штатов, не был обусловлен их способностью к воспроизводству европейского общества, а являлся результатом налаживаниясвязей с другими популяциями, которые спасли их от вымирания. В Джеймстауне колонисты буквально поедали друг друга до прибытия Джона Рольфа, который привез семена табака, что позволило колонистам наладить коммерческие связи с Англией и импортировать все необходимые вещи, которые они не могли произвести сами. В отсутствии этой торговой связи колонию Джеймстаун, вероятно, ждала бы судьба ранее исчезнувшей колонии Роанок. В Соединенных Штатах отмечается День благодарения, потому что коренные американцы спасли колонистов Новой Англии, предоставив необходимые им товары, которые они были не в состоянии произвести в течение лета. Во многом подобно колонии Джеймстаун для выживания колонии Плимут требовалась помощь извне, а также продолжительная связь с Англией для начала процесса накопления ноу-хау, которое в итоге было перенесено в Новую Англию. Наконец, рассмотрим более современный пример. В начале XX века компания Ford Motor Company приобрела большой участок земли размером со штат Коннектикут в Амазонии на берегу реки Тапажос.[169] «Колония» Фордландии, как называли ее бразильцы, должна была стать крупной каучуковой плантацией, однако этот проект также являлся попыткой создания общества, которое, по мнению Генри Форда, должно было бы стать таким же добродетельным, как то, которое он помог создать на Среднем Западе. Тем не менее проект «Фордландия» так и не был реализован. Жители Фордландии не голодали, как жители колоний Джеймстаун и Роанок, однако они также постоянно нуждались в спасении, в данном случае с помощью богатства Форда. У Фордландии длинная и катастрофическая история. В ней были политические и моральные битвы, а также технические ограничения и биологические вредители. Кроме того, это предприятие включало использование ноу-хау и опыта квалифицированных инженеров и менеджеров, которые успешно работали в компании Ford Motor Company. Тем не менее их попытка воссоздать штат Мичиган 1920-х годов в джунглях Амазонки не увенчался успехом. Несмотря на все усилия и неоднократные попытки, могучая Ford Motor Company не смогла перенести ноу-хау, воплощенное в сетях, состоящих из людей, проживающих на полуострове Мичиган, на берег реки Тапажос.

Надеюсь, с помощью того, что мы обсудили до сих пор, мне удалось проиллюстрировать важность понимания экономических процессов с точки зрения нашей способности упаковывать и распаковывать ноу-хау и информацию, воплощать ноу-хау в состоящих из людей сетях с ограниченной способностью к его накоплению, а также создавать предметы, которые воплощают способы практического применения этого ноу-хау и расширяют человеческие возможности.

Тем не менее это не последняя остановка на нашем пути. В заключительной главе я обобщу то, что мы узнали о физических, социальных и экономических системах, а также о существующих в этих системах механизмах, которые способствуют росту объема информации.

Часть V

Эпилог

Глава 12

Эволюция физического порядка: от атомов до экономик

Вселенная состоит из энергии, материи и информации, и хотя энергия и материя существуют по умолчанию, для появления информации требуются определенные условия. Это не всегда просто.

Мы начали свой рассказ с описания некоторых основных физических механизмов, которые способствуют увеличению объема информации. Они включают три важные концепции: спонтанное возникновение информации в неравновесных системах (пример с водоворотом), накопление информации в твердых телах (например, в белках и ДНК), а также способность материи производить вычисления.

Первая идея связывает информацию с энергией, поскольку в неравновесных системах информация возникает естественным образом. Эти системы состоят из большого количества частиц и характеризуются значительными энергетическими потоками. Потоки энергии способствуют самоорганизации материи. Как говорил Пригожин, энергетические потоки, которые не позволяют системе прийти в состояние равновесия, объясняют спонтанное возникновение порядка или информации. Неравновесные системы порождают информацию естественным образом по мере того, как они организуются в динамические устойчивые состояния. К повседневным примерам таких систем относятся водовороты, формирующиеся при сливе воды из ванны, а также завихрения, появляющиеся при вливании молока в кофе.

Однако неравновесные системы не позволяют нам понять более сложные формы информации. Здесь в игру вступает существование твердого вещества и вычислительные способности материи.

Непрерывное стремление к энтропии означает, что информация всегда находится под угрозой уничтожения. Чтобы выжить, информации приходится скрываться, поскольку во Вселенной, где информация существует недолго, информация не может накапливаться.

Твердое вещество позволяет информации сопротивляться энтропии. Обеспечивая информации возможность сохраняться, твердые тела позволяют информации рекомбинироваться. Это рекомбинация необходима для дальнейшего роста объема информации.

В своей книге 1944 года «Что такое жизнь?» Эрвин Шредингер подчеркнул значение твердых тел в качестве носителей информации в контексте жизни. Он понимал, что жизнь представляет собой далекую от равновесия систему, обладающую способностью сохранять и обрабатывать информацию. Он также осознавал, что такие твердые вещества, как белки и ДНК, необходимы для хранения и переноса информации и что способность этих молекул воплощать информацию обусловливается не только их твердостью.

Шредингер отметил, что апериодическая природа таких кристаллических твердых тел, как ДНК, имеет определяющее значение для способности этих молекул воплощать информацию. Длинномасштабные и короткомасштабные корреляции позволяют молекуле ДНК упаковывать большие объемы информации так же, как длинномасштабные и короткомасштабные корреляции в языке позволяют нам выражать идеи, которые нельзя выразить с помощью случайных комбинаций слов.

Таким образом, вторым ключом к разгадке тайны увеличения объема информации является то, что твердые тела имеют определяющее значение для сохранения информации. Тем не менее не все твердые тела способны воплощать информацию. Для этого они должны обладать определенной структурой. Твердые тела, характеризующиеся случайной или периодической структурой, не в состоянии воплощать информацию, которую могут содержать такие более сложные структуры, как ДНК.