Любить ли искусственный интеллект или ненавидеть — ему, судя по всему, еще долго с быть нами. Его ненасытный аппетит к вычислительным мощностям уже поставил на уши производителей чипов и энергетические компании. Возможно, нынешняя одержимость нейросетями окажется пузырем, который скоро лопнет, но от самих компьютеров человечество не откажется. С момента своего появления машины становились только сильнее, а наша зависимость от них росла в геометрической прогрессии, рассказывает UniverseToday.
![]()
Фото из открытых источников / © GigaChat
Вычисления определяют нашу цивилизацию. Логично предположить, что именно уровень развития вычислений определяет любую продвинутую расу во Вселенной. Если это так, то самые развитые миры должны довести эффективность своих машин до абсолютного предела.
Именно эта идея развивается в новой работе, опубликованной на сервере препринтов arXiv. Ее автор утверждает, что гиперпроизводительные компьютеры станут ядром любой инопланетной цивилизации. Это неизбежно оставит след на их звездных системах — своеобразную сигнатуру, которую исследователь называет «гало Слыша». Термин назван в честь астрофизика В. И. Слыша, который первым предположил, что для выживания сложной технике лучше быть максимально холодной. Чем ниже температура работы процессора, тем выше его КПД.
Компьютеры в данном случае служат отличным примером. Любые необратимые вычисления генерируют отходящее тепло. Законы гарантируют определенный уровень неэффективности. Наши земные дата-центры греются так сильно, что рискуют расплавиться без мощных систем охлаждения. Более эффективные чипы могут работать при комнатной температуре, но жертвуют мощностью ради экономии. Предел эффективности вычислений задает принцип Ландауэра: максимальный КПД любой необратимой операции пропорционален ее рабочей температуре. Чем холоднее машина, тем она эффективнее. Для сравнения: идеальный компьютер при 10 Кельвинах работает примерно в тридцать раз продуктивнее аналога при комнатных 300 Кельвинах.
Гало Слыша выводит оптимальное охлаждение в космосе на экстремальный уровень. Высокоэффективные вычислительные узлы распределяются широкой сферой вокруг родной звезды. Они достаточно близко, чтобы ловить свет для питания, но достаточно далеко, чтобы находиться в ледяном холоде межзвездного пространства. Как именно разумная раса провернет этот инженерный фокус — загадка. Главное, что эта гигантская сеть все равно будет излучать остаточное тепло. Вопрос лишь в том, как мы увидим этот тепловой шлейф.
Автор исследования полагает, что рабочая температура такого гало составит от 5 до 30 Кельвинов. Следовательно, оно будет фонить в дальнем инфракрасном или субмиллиметровом диапазоне. Здесь есть пара подводных камней. Во-первых, у многих звезд есть собственные ореолы из пыли и обломков (как наш пояс Койпера или облако Оорта), которые тоже светятся в этом спектре. Во-вторых, предельно эффективное вычисление распределено диффузно. Его тепловое пятно будет тусклым на фоне самой звезды. Однако полностью оптимизированное гало Слыша должно быть заметно с сотни световых лет, плюс ко всему такие машины будут выдавать узкий пик излучения, чего никогда не даст хаотичный космический мусор.
Яркость гипотетического гало Слыша находится на самом пороге чувствительности современных инструментов вроде комплекса телескопов ALMA. Астрономам ничего не мешает начать перелопачивать архивы наблюдений прямо сейчас. А с вводом в строй новых мощных телескопов дальнего ИК-диапазона шансы найти такой объект кратно возрастут.
Если же после тщательных поисков мы не обнаружим гало Слыша у ближайших звезд, придется признать горькую правду: поблизости просто некому производить колоссальные расчеты...
Ученые давно активно применяют криогенное охлаждение в технике. Радиотелескопы используют усилители, охлажденные жидким гелием до 4 Кельвинов, чтобы минимизировать тепловой шум. Кроме того, эксперименты с кубитами в лабораториях IBM и Google требуют температур, близких к абсолютному нулю. На бытовом уровне похожий принцип использует магнитно-резонансная томография (МРТ): ее сканеры работают благодаря сверхпроводящим магнитам, погруженным в жидкий гелий.
