Масштаб реального времени, избранный для «научно-мистического детектива», по определению вносит в сюжет весьма ощутимый элемент непредсказуемости. На этот раз сюрприз синхроний получился не просто эффектный, а можно сказать … Ну, в общем, весьма занятный сюрприз.
(Предыдущие эпизоды сериала см. через Навигатор.)
Сразу же после того, как была опубликована предыдущая часть сериала Sci-Myst #10, буквально на следующий день, 15 февраля 2016, в Сети появилась первая содержательная информация о новой компьютерной игре под названием «Квантовые шахматы» (Quantum Chess).
Особо примечательно, что как общий контекст этого появления, так и множество конкретных фактов и обстоятельств, сопровождавших первое представление игры широкой публике, все данные вещи оказываются чрезвычайно плотно переплетены с сюжетами Sci-Myst и «книги новостей» в целом. Хотя происходят тут события, ясное дело, совершенно независимо друг от друга и в противоположных концах планеты.
Дабы характерные параллели и соответствия проступили как можно нагляднее, для начала полезно напомнить набор из некоторых существенных моментов и идей в ткани научно-мистического расследования (как отдельного проекта «большой игры» kniganews).
#
Прежде всего, желательно помнить об одном очень жестко и систематически замалчиваемом эпизоде из истории науки, который словно веха отмечает резкое переключение интересов знаменитого астрофизика Фреда Хойла на темы происхождения жизни на Земле и биологической эволюции в целом. Вехой этой стала созванная Хойлом пресс-конференция, где он поделился с журналистами имеющейся у него информацией: о человечестве Земли как об одном из продуктов творчества или «пешках» в большой игре «чуждых нам сверхразумных существ», обитающих в 5-мерной вселенной и контролирующих все, что происходит в мире нашем (см. Sci-Myst #6).
Столь же полезно не забывать про писателя, летчика и мистика Ричарда Баха. С его информацией о том, что человек – это в действительности намного больше, чем нам кажется. И что мы, люди, на разных уровнях нашего сознания в действительности являемся близкими родственниками и фрагментами существ 5-мерного мира. И если сами того захотим, то можем быть вовсе не пешками – обладая силой, которая выходит далеко за пределы нашего понимания. Вот только разумно пользоваться своими возможностями мы пока не умеем. Но понемногу учимся и осваиваем необходимые знания в «школе жизни» – раз за разом рождаясь на эту планету (Sci-Myst #6½).
Одно из очень важных знаний для нового понимания мира – это принципы голографии. А также желательны знания о том (Sci-Myst #9), как благодаря идеям Бекенштайна, Хокинга и ‘т Хоофта о природе черных дыр, подходам голографического принципа и освоению феномена квантовой сцепленности ученым постепенно удается сводить в единую теоретическую конструкцию столь разные дисциплины, как квантовая информатика, физика «очень большого» (космология) и физика «совсем малого» (микромир частиц).
С этим комплексом знаний очень любопытно сочетаются наблюдения видного специалиста по квантовой информатике Джона Прескилла, который первым обратил внимание коллег на поразительный и стремительный рост интереса к «эзотерическому» феномену квантовой сцепленности среди физиков самых разных направлений. И что особенно заметно – экспоненциальный взлет интереса в области физики высоких энергий, где до конца XX века квантовая сцепленность вообще никого не интересовала (см. Сцепленность, ч. 1).
Еще одна примечательная взаимосвязь – это участие того же ученого в новой и мощной междисциплинарной коллаборации «Это все из кубита». Возглавляемый Прескиллом Институт квантовой информатики при Калтехе (IQIM @ Caltech) недавно сделал весьма необычное открытие именно в данном контексте (Sci-Myst #9). Суть работы в том, что в терминах особого «голографического» кода для исправления ошибок квантовых вычислений удается строго описывать физику AdS/CFT. Иначе говоря, через идею квантового компьютера продемонстрировано, каким образом квантовая сцепленность множества частиц на поверхности пространства-оболочки может в точности воспроизводить физику одной-единственной частицы в существенно другом мире большей размерности – где она движется под действием «силы гравитации» в условиях совсем иной геометрии пространства…
И наконец, осталось напомнить также про то, как ровно 50 лет назад «звезда Калтеха» Ричард Фейнман впервые опубликовал – как задачку-безделицу – свою дискретную квантовую «модель шахматной доски», но только практически никто по сию пору так и не понял подлинную значимость этой работы…
Самый последний из этих моментов – о юбилее игрушечной шахматной модели мира от Фейнмана – был освещен, можно напомнить, в предыдущем эпизоде Sci-Myst #10. Ну вот, а теперь самое время рассказать о том, что за любопытное научно-развлекательное шоу происходило непосредственно в тот же самый период подготовки эпизода, в конце января 2016, но только в стенах Калтеха (Калифорнийского технологического института). И сколь тесные взаимосвязи с этим событием имеет новейшая компьютерная игра под названием «Квантовые шахматы».
#
Непосредственным организатором праздничного вечера, который в честь феномена квантовой сцепленности получил название «One Entangled Evening», стал уже знакомый нам директор IQIM Джон Прескилл. Поводом же для этого научно-развлекательного мероприятия стало желание ученых красиво и необычно отметить «квантовое наследие Ричарда Фейнмана» – в связи с 30-летием его предсказаний о возможностях квантовых компьютеров и 50-летним юбилеем присуждения Фейнману нобелевской премии.
Дизайн афиши и пригласительных билетов в качестве опознавательного знака мероприятия получили характерную схему новейшего открытия IQIM – голографического квантового кода (своими пентагональными элементами прозрачно отсылающего к структуре «космического додекаэдра», что трудно не заметить).
Однако самое интересное для расследования Sci-Myst – это тот короткометражный художественно-фантастический фильм, что в виде своего рода кинопремьеры был показан на большом экране специально для участников вечера. Видеофильм «Anyone Can Quantum», который с одной стороны снят как богатый рекламный ролик конкретно для данного мероприятия, а с другой – как первое представление широкой публике новой игры «Квантовые шахматы».
Сразу же можно сказать, что премьера фильма прошла с грандиозным успехом не только в кинозале, но и затем в интернете – поскольку сразу после вечера в Калтехе видеоролик выложили на Youtube. Всего за неделю видео «Кто угодно может в кванты» набрало более полутора миллионов просмотров.
Успех картине, конечно же, обеспечил очень впечатляющий состав исполнителей. В качестве главного рассказчика за кадром выступает «путешественник во времени» Киану Ривз (или спаситель человечества Нео из «Матрицы»), а главные роли в кадре исполняют Пол Радд («Человек-муравей» из одноименного кинокомикса Marvel) и знаменитый физик-теоретик Стивен Хокинг (играющий в фильме самого себя).
Однако главнейший герой фильма – это, ясное дело, собственно игра «Квантовые шахматы», на полях которой «за судьбы будущего человечества» должны сразиться в поединке Пол Радд и Стивен Хокинг. Пересказывать содержание общедоступного фильма вряд ли есть хоть какой-нибудь смысл, но вот осветить важнейшие моменты из истории рождения новой компьютерной игры точно будет к месту.
#
Отцом всей этой необычной забавы является некто Крис Кэнтвелл, аспирант Университета Южной Калифорнии. Которому однажды исключительно ради развлечения захотелось добавить в программу своего обучения спецкурс по развитию креативности и изобретательности (не имеющий абсолютно никакого отношения к его основной специальности «квантовая информатика»).
Когда же в процессе этой учебы изобретателей дело подошло к итоговой курсовой работе, то по наводке преподавателя родилась идея о написании несложной компьютерной игры, которая наглядно демонстрировала бы играющим базовые принципы квантовой механики. В процессе предварительной подготовки Кэнтвелл ознакомился для начала с тем, что уже имеется в этой области, и понял, что хочет сделать нечто существенно другое.
Все прежние игры такого рода разными способами предоставляли более или менее наглядные аналогии для тех или иных принципов квантового мира. Ну а наш аспирант решил, что надо придумать совершенно иной подход – чтобы игра изначально и сразу погружала участников в такую реальность, которая в самих основах своих работает на принципах квантовой механики.
Формулируя другими словами, игрокам тут не требуется заранее знать законы квантовой механики, чтобы играть. Они просто естественным образом освоят принципы квантовой реальности, когда в процессе игры станут привыкать к действующим тут правилам.
Среди набора базовых принципов для своей игры Кэнтвелл выделил такие:
(1) Квантовая суперпозиция – когда фигуры могут находиться в нескольких местах доски одновременно (или иначе, когда имеется несколько досок с разными вариантами расположения одной и той же фигуры);
(2) Квантовая сцепленность – когда разные фигуры одной из играющих сторон могут действовать на одних и тех же клетках доски;
(3) Квантовая интерференция – когда игрок, делая определенные повторяющиеся ходы, может изменять вероятность нахождения фигуры на той иной клетке;
(4) И наконец, квантовое измерение, когда взаимодействия фигур противников приводят к «коллапсу» квантовых состояний на доске – что одновременно фиксирует «взятие» или «потерю» той или иной фигуры у играющих, а попутно, что не менее важно, автоматически уменьшает сложность суперпозиции состояний на доске-мультиверсе…
#
Существенным элементом данной «истории изобретения» является то, что в самом начале своей разработки Крис Кэнтвелл, по сути дела, повторил фактически ту же схему решения задачи, что и Ричард Фейнман в молодые годы – когда решил переформулировать квантовую физику в терминах дискретной шахматной доски.
Как и Фейнман, Кэнтвелл тоже начал с самой элементарной – типа шашек – конструкции, когда на доске действуют фишки только одного типа. Причем это такие фишки, которые могут совершать только самой простой ход, перемещаясь на одну из соседних клеток доски.
Как у Фейнмана, так и у Кэнтвелла, сделано это было по одной и той же причине – из-за стремительно нарастающей сложности задачи при первых же попытках усложнить правила и приблизить их к более интересной картине (реальной физики или классических шахмат). На уровне самой простейшей игрушки тот и другой быстро добились успеха, однако далее траектории разработок разошлись принципиально.
Поскольку Фейнмана интересовала именно работающая физическая теория, а не забава игры, он быстро отбросил свою шахматную модель как бесперспективную – даже не опубликовав интересный результат и не поделившись открытием ни с кем из коллег. А вот куда менее амбициозный Кэнтвелл, изначально относившийся к своей разработке как к развлечению, счел свой результат достаточно интересным, чтобы поделиться им с коллегами по исследовательской группе в аспирантуре.
Именно благодаря этому дальше к делу подключились более старшие и обладающие полезными связями товарищи. Которые вывели Кэнтвелла на единомышленника, Спироса Михалакиса из IQIM @ Caltech, уже имевшего опыт сотрудничества с Google в деле создания компьютерных игрушек для наглядных иллюстраций эффектов в основах квантовой физики. Однако то, что Михалакис тут же разглядел в разработке Кэнтвелла, представляло собой нечто существенно иное – «новое поколение» подобных игр, по его выражению.
С этого момента «забава» еще около года интенсивно развивалась уже благодаря постоянным обсуждениям двух заинтересованных ученых, а в итоге – после множества улучшений и доводок – Кэнтвелл сделал еще одно важное для себя открытие. Он постиг, что путем очень тонких подстроек в правилах игры он может постепенно, но вполне целенаправленно понижать изначально гигантскую сложность ветвящихся процессов в квантовых взаимодействиях – все время сохраняя ситуацию на доске под контролем программы.
Иначе говоря, разработчикам через цепь небольших шагов-модификаций удалось не только увеличить количество разных фигур на доске, но и наделить их разными типами ходов, свойственных шахматам. Ну а конечным результатом работы стал совершенно полноценный антураж классических шахмат, но теперь уже с существенно видоизмененными правилами на основе законов квантовой механики. Где любая фигура теперь может ходить и «классически», и «квантово» – на выбор игрока (только для пешек, что интересно, здесь оставлены ходы обычного шахматного типа)…
#
Для финала истории осталось лишь прояснить, а с какой целью, собственно, здесь рассказаны все эти подробности об экзотической компьютерной игре, которая и существует-то пока лишь в качестве чернового работоспособного прототипа?
Ценность сюжета тут вот в чем. Вся траектория продвижения в эволюции этой игры предоставляет внятную и доходчивую аналогию для того, каким образом следует развивать игрушечную шашечную модель Фейнмана до состояния совершенно полноценной физической теории, описывающей природу мира в терминах дискретной 5-мерной голографической структуры.
Такой структуры, которая не только полностью совместима с фундаментальными основами квантовой физики и общей теории относительности, но и – намного более того – наглядно демонстрирует, каким образом пространство, время, материя и сознание вселенной существуют и функционируют в виде единой-неразрывной системы.
Причем система эта – что трудно не заметить – в основах своего эволюционного развития действительно напоминает шахматную игру. Хотя и несравнимо более сложную. Но постепенно постигая ее правила, вполне можно освоить и эту космическую забаву.
Следующий эпизод сериала, как несложно догадаться людям проницательным, будет посвящен самым первым шагам на пути такого освоения. Что вполне естественно начинать с небольших модификаций фейнмановской шашечной модели. Дабы через аккуратное увеличение числа измерений сначала подстроить ее под уравнение Дирака, а затем и понемногу вывести в полноценный мир 5D. Где обитают и играют сверхразумные 5D-существа, которые нами активно манипулируют и одновременно не без оснований нас побаиваются.
Потому что ведь и мы – это они. Но они об этом знают, а мы нет. А вот как только нам удается это постичь и научиться грамотно использовать, мы тут же сами начинаем манипулировать ими. Потому что «мы» и «они» – это на самом деле одно. И потому что именно так устроен этот мир – для всех, кто знает правила и готов ответственно играть…
#
По совершенно случайному, конечно же, совпадению, примерно о том же самом – но только в существенно иной форме – рассказывает и короткометражный фильм «Кто угодно может в кванты», впервые познакомивший мир с новой игрой «Квантовые шахматы». Название игры означает, что при наличии желания и правильном подходе к делу абсолютно любой человек способен освоить принципы квантовой реальности – просто через игру в квантовые шахматы.
Более того, как показывает нам фильм, в условиях этой странной и поначалу чуждой людям реальности даже ничего не понимающий в квантовой физике (но уверенный в своих силах) игрок-«муравей» способен одерживать верх над знаменитыми корифеями науки. Причем победа эта – как свидетельствует из далекого будущего Киану Ривз – оказывается принципиально важной для судеб всего человечества…
Конечно же, все это смешные фантазии киношников, развлекающихся в компании с учеными Калтеха. Но и над этими фантазиями определенно есть смысл всерьез поразмышлять.