Футурология
Шрифт:
Источником оптимистичных прогнозов о возможности создания ИИ и о грядущем радикальном улучшении многих технологий является закон Мура. Он был сформулирован основателем компании Intel Гордоном Муром в 1965 году и гласил, что число транзисторов на чипе будет удваиваться каждый год.
С течением времени суть предсказания неоднократно менялась: речь шла о числе транзисторов на кристалле, о плотности транзисторов, о тактовой частоте, о суммарной производительности микропроцессора. Кроме того, период удвоения варьировался между одним и двумя годами.
В результате был выведен некий обобщенный закон Мура — прогресс
Главным проявлением закона Мура является постоянное снижение стоимости вычислений.
Именно в этом смысле закон Мура использует Р. Курцвейл, когда говорит, что к 2029 году за 1000 долларов можно будет купить компьютер, сравнимый по производительности с человеческим мозгом. Именно к этому времени компьютер сможет пройти тест Тьюринга, доказывая наличие у него разума в человеческом понимании слова. Это будет достигнуто путем компьютерной симуляции мозга человека. В 2045 году, по мнению Курцвейла, вся Земля начнет превращаться в один гигантский компьютер, и постепенно этот процесс может распространиться на всю Вселенную.
Хорошим мерилом силы закона Мура является прогресс в области суперкомпьютеров, на который влияет много составляющих: стоимость вычислений, количество средств, доступных для покупки, эффективность обмена данными между процессорами. В этой области мы наблюдаем период удвоения порядка 12–18 месяцев.
Футурологический статус закона Мура постоянно меняется от предложения к плану.
В 1965 году это было предсказание на 10 лет вперед, основанное как на экстраполяции за предыдущие 5 лет, так и на модели, которая предсказывала наиболее выгодные формы оптимизации числа транзисторов на чипе. А через 10 лет он стал одновременно и эмпирическим обобщением прошлого опыта, и планом на будущее.
Закон Мура продолжает действовать уже 45 лет, сохраняя свои основные параметры.
Однако в 1980-е годы Р. Курцвейл и еще ряд футурологов предположили, что закон Мура будет действовать неограниченно долго — по крайней мере до тех пор, пока это позволяют физические пределы миниатюризации.
Даже если закон Мура перестанет работать, мощность суперкомпьютеров может продолжать экспоненциальный рост. Это возможно по трем причинам:
за счет увеличения той доли от общего числа произведенных процессоров, которая будет использоваться в самом мощном компьютере;
за счет роста числа фабрик, производящих процессоры, вплоть до предела, который позволяет мировая экономика;
за счет накопления числа процессоров, созданных в прошлые годы.
По предварительным оценкам, мировая экономика могла бы производить 10 млрд процессоров в год, что на один-два порядка больше современных показателей.
За 10 лет накопилось бы 1011 процессоров. Мощность самых мощных современных процессоров составляет около 1 терафлопса (видеокарты типа Fermi). Таким образом, за десяток-другой лет можно было бы создать компьютер производительностью 1023 флопс, даже если действие закона Мура остановится уже сегодня.
Аналоги закона Мура в других областях
Рост объемов жестких дисков
Он тоже подчиняется
Закон Мура — это в первую очередь закон миниатюризации, который отражает способность манипулировать все меньшими предметами в промышленных масштабах.
Развитие нанотехнологий
Можно прямо экстраполировать закон Мура вплоть до овладения нанотехнологиями. В 2010 году успешно применялась технология создания микросхем в 32 нанометра (нм), в то время как среднее межатомное расстояние в кристаллической решетке кремния составляет 0,54 нм.
Однако закон Мура относится к площади элементов, а не к их линейным размерам. Период уменьшения линейных размеров в 2 раза равен примерно 4 годам, что видно из следующего рисунка.
К 2030–2040 годам закон Мура приведет к тому, что линейные размеры транзисторов приблизятся к размерам одного атома.
Энергопотребление
Мировое энергопотребление удваивается каждые 35 лет. В настоящий момент оно составляет 15 тераватт (это равно мощности 15 000 типичных атомных электростанций).
Расшифровка генома
Стоимость расшифровки генома человека каждый год снижается в 2 раза и даже чуть быстрее. В конце 1990-х годов проект «Геном человека» стоил около 3 млрд долларов, а к 2012 стоимость расшифровки генома человека составляет несколько десятков тысяч долларов.
Принципиально новые технологии обладают даже большей скоростью роста, чем предсказывает закон Мура.
Экономика
Робин Хансен считает, что в настоящее время период удвоения мировой экономики составляет примерно 15 лет. Однако вскоре, по его мнению, произойдет очередной переход, и «следующая сингулярность» создаст экономику, которая будет удваиваться с периодом от недели до месяца. В 2008 году в статье «Экономика сингулярности» Хансен описал ее основные черты: она будет распространяться в Солнечной системе, использовать солнечную и термоядерную энергию, основываться на роботах, способных к саморепликации, и управляться ИИ.
Согласно Хансену, периоды экспоненциального роста в ходе истории сменяют друг друга, и каждый следующий имеет гораздо меньший период удвоения. Каждый период роста завершается кризисом.
И обычно вслед за этим следует новое открытие, новый переход.
Например, перед неолитической революцией рост числа охотниковсобирателей прекратился, поскольку большая часть добычи была уничтожена. Население перестало расти и даже сократилось в несколько раз. До того времени кризисные ситуации разрешались за счет освоения новых земель и новых приемов охоты на новые виды добычи. Охота приобретала индустриальные черты — строились загоны, длина которых составляла десятки километров. Кризисная ситуация заставила искать выход. Он был найден в одомашнивании скота и культивации растений, что позволило принципиально повысить продуктивность экономики и перейти к более быстрому росту.