Шкала Кардашева - и почему я тайно ненавижу её (Я инженер, а не астроном) Она ранжирует цивилизации по общему потреблению энергии: планетарные (тип I), звездные (тип II), галактические (тип III). Она рассматривает интеллект как функцию энергетического потока, поэтому её логическая конечная точка - рои Дайсона. Этот взгляд на мир является скалярным, а не структурным. Он предполагает, что больше энергии = больше возможностей. Но физика и инженерия предполагают иное. Ограничения закона масштабирования В роев Дайсона захват энергии масштабируется с площадью, но контроль и когерентность масштабируются с расстоянием и временем. По мере роста системы: • Задержка растет линейно с физическим размером из-за скорости света. Рой Дайсона на расстоянии 1 а.е. имеет задержку связи в 1,000 секунд. Предел когерентности 1 мГц (очень медленно). • Тепловая эффективность падает, холодные радиаторы при 300K могут сбрасывать только несколько кВт/м^3, создавая узкое место энтропии для любого данного диаметра. • Полоса пропускания координации сжимается, обратные связи, которые медленнее изменений окружающей среды, перестают быть значительным интеллектом. (хищничество терпит неудачу, если решения не могут успевать за жертвой). • Стены причинности, разные регионы не могут делиться состоянием быстрее света, что заставляет асинхронность и массовую параллелизацию. Рои Дайсона имеют низкую плотность, поэтому требуют больше параллелизма на ватт. Рой Дайсона - это массово параллельный, но низкоскоростной компьютер. Он, безусловно, большой и мощный, но является ли он максимально полезным? Рой Дайсона - это высокоэнергетическая, высокоэнтропийная, низкоплотная, низкоспецифическая эксергия, асинхронная и некогерентная машина. Мне далеко не очевидно, что это самое сложное, что мы должны построить. Я думаю, что эта предпосылка основывается на ложном предположении, что полезность является скалярной, а не структурной. Темпоральное превосходство Компактная, плотная, горячая компьютерная система может работать на когерентности ГГц - ТГц вместо мГц. Вся её масса может общаться за наносекунды, создавая когерентный интеллект, который в миллиарды раз быстрее, чем возможно для любого звездного роя. Она может реагировать на быстрые изменения окружающей среды гораздо быстрее, чем сфера Дайсона. Для компьютера, по мере увеличения тактовой частоты, область, которая может действовать в унисон, сужается из-за общей теории относительности, но отзывчивость и плотность информации стремительно растут. Такие машины используют меньше общей энергии, но могут достигать большей глубины решений за секунду времени. Если вы можете углубляться быстрее за единицу времени, можете ли вы доминировать в базовой реальности? Является ли конечной валютой энергия или время? Энергия против времени Вы в конечном итоге получаете Кардашева, Дайсона, Райта, Лингама и Лёба, выстраивающихся за мировоззрением небесного роя, сосредоточенным на шкале Кардашева. А Ллойд, Бремерман, Ландауэр, Беннет, Бекенштейн, Бостром, Сандберг, Циркович все выступают против скалярного мировоззрения и выступают за физические структуры и ограничения масштабирования. Это становится структурным мировоззрением, сосредоточенным на шкале Ллойда-Бекенштейна. Мне кажется, что шкала Кардашева приводит вас к созданию чего-то растительного, а шкала Ллойда-Бекенштейна - к созданию чего-то животного. Я не физик, я инженер, я нахожусь в последнем лагере. Я подозреваю, что будущее будет содержать и то, и другое. С нетерпением жду комментариев от некоторых физиков.