Рассвет Сингулярности. Майкл Диринг (стр. 2 )

·  БАЗА ЗНАНИЙ

В первом приближении она представлена модулем RS1. Я представляю её как некую запись всей сенсорной памяти, то есть организованных физически и во времени сенсорных данных, порождённых окружающей средой, которая снабжена всеми необходимыми для обучения данными на основе деклараций, процедурного анализа и определения образов. Для меня это выглядит как статическое моделирование. Здесь определенно необходима обратная взаимосвязь с данными определения образов в модуле восприятия SM1.

·  ОБУЧЕНИЕ

Конечно, видимо существует много хороших работ по вопросам обучения и накопления знаний машинами, которые вполне доступны, если бы они нам понадобились, хотя я и не исследовал детально этот вопрос. Важной частью проекта должны стать всевозможные структурированные сети. Опытный инженер программист, кем я не являюсь, был бы необходим для руководства командой при осуществления этого проекта.

·  ПОНИМАНИЕ

Функция понимания причинных связей формируется в модуле LSA1. Она затем выполняется в модуле PSA1 для предсказания того, как различные варианты поведения обеспечивают лучшие шансы повышения вероятности достижения цели.

·  ЦЕЛЬ

Цель в системе является внешним атрибутом и находится за пределами возможностей прямого контроля и модификации.

·  МОТИВАЦИЯ

Мотивация заложена в этих модулях в явном виде. Они выполняются. Они делают то, что делают. Более сложная разумная система, усиленная позитивными и негативными факторами влияния, здесь не рассматривается.

Имитационная модель – суть общий проект рекурсивного самосовершенствующегося семени ИИ – средства ИИ неразумного уровня. Создание имитаций и их анализ выступают в роли ядра проекта. Термин 'имитация', как он тут используется, характеризует передачу исходных данных в некую реляционную базу данных, демонстрирующую многоуровневое поведение субъекта моделирования наряду с описанием всех известных обобщений, связанных с его элементами. База данных индексируется по времени и пространству. Если субъект моделирования не имеет пространственных характеристик для выполнения операций компьютерной программы, то может быть создано мнимое размерное пространство, показывающее динамику потока данных в модуле. Имитация должна моделировать процесс до такого уровня детализации, который бы был достаточен для анализа всех причинных связей. Уровни абстрагирования варьируются в диапазоне от совершенно абстрактных математических описаний до полностью детализированных описаний реальности. Имитации должны быть спроектированы таким образом, чтобы оптимизировать функционирование модуля анализа имитаций. Анализ имитаций является функцией понимания. Он включает идентификацию причинных связей, логический вывод декларативных и процедурных знаний, сенсорное определение образов, а также изоморфизм, точное предсказание будущего поведения и создание вариантов будущего поведения с максимальным соответствием целевой структуре. Для реализации этих функций требуется длинный список алгоритмов, включающий конструирование и анализ большого множества гипотетических симуляций во вспомогательном рабочем пространстве, в модельном окружении. Функции проектирования и анализа имитаций не являются тривиальными задачами программирования, но облегчающим обстоятельством служит то, что они не должны быть полностью безупречными с изначального момента в рекурсивной самосовершенствующейся модели.

Описание функциональных модулей

·  Модуль сенсорной модальности (SM1) получает исходные данные чувственного восприятия и, используя каскадные уровни анализа с включением сглаживающих фильтров, детекторов свойств, сетей распознавания образов и функций концептуальной идентификации, создаёт высокоуровневые абстракции, которые передаются в модуль имитации реальности (RS1). Модуль сенсорной модальности выполняет функцию зрения.

·  Модуль имитации реальности (RS1) получает абстракции от модуля сенсорной модальности (SM1) и встраивает их в некоторую базу данных предшествующих сенсорных абстракций, чтобы создать пространственно-временную имитацию реальности. Этот модуль также принимает данные от модуля анализа имитации обучения (LSA1) в форме деклараций, процедур и структурных определений и выполняет аннотацию имитационной базы данных, сохраняющую все данные обучения. Он также отвечает на запросы данных модуля анализа имитационного обучения (LSA1) и модуля анализа имитационного предсказания (PSA1). Запросы для стрелок данных не показаны на схеме. Модуль имитации реальности (RS1) выполняет функцию накопления знаний.

·  Модуль анализа имитационного обучения (LSA1) выдаёт запросы и принимает данные от модуля имитации реальности (RS1) и выполняет различные алгоритмы обучения, анализа и распознавания образов для воспроизводства декларативных, процедурных и образных данных, которые он возвращает назад в модуль имитации реальности (RS1) для включения в базу данных. Он также выполняет функцию обнаружения текущей степени удовлетворённости поставленной цели и возвращает эти данные обратно в модуль имитации реальности (RS1). Этот модуль также принимает запросы от модуля анализа имитационных предсказаний (PSA1), чтобы сосредоточить усилия обучения на информации модуля предсказания (PSA1). Это не единственный детерминант целевого обучения, но встроенный в эвристику вместе с целевой установкой, легкостью обучения, общими причинными рамками поведения и завершением распознавания образов. Модуль анализа имитационного обучения (LSA1) выполняет функцию обучения.

·  Модуль анализа имитационных предсказаний (PSA1) запрашивает и получает данные от модуля имитации реальности (RS1) включая данные удовлетворения цели и все прочие типы данных. Он выполняет всевозможные эвристики, алгоритмы и анализ абстрактной симуляции для обнаружения таких вариантов поведения, которые могут привести в будущем к улучшению целевых устремлений. Причинность и причинные связи являются центральными в этом модуле. Модуль анализа имитационных предсказаний (PSA1) выполняет функцию понимания.

·  Модуль кодовой модальности (CM2) обрабатывает программный код с базой данных программы Prog1 в случае CM2 и программный код prog2 в случае CM3 и выполняет стандартные модальные функции выработки абстракций для использования в базе данных имитаций точно также, как модуль сенсорной модальности (SM1) в программе Prog1 вырабатывает абстракции для модуля имитации реальности (RS1). Единственное отличие состоит в том, что его алгоритмы и эвристики оптимизированы для различных типов входных данных. Модуль кодовой модальности (CM2) рассматривает код в виде высокоуровневой абстракции таким же образом, как мы рассматриваем пиксели экрана в сцене с объектами, задним и передним планом, глубиной и движением.

·  Модуль кодовой симуляции (CS2) воспринимает абстракции от модуля кодовой модальности (CM2) и встраивает их в некую абстрактную имитацию, которая отражает текущее внутреннее поведение программы плюс прошедшую историю изменения состояний, совместно с описательными обобщениями программной среды наподобие того как модуль имитации реальности (RS1) описывает реальный мир программы Prog1.

·  Модуль анализа имитации обучения (LSA2) в Prog2 функционирует аналогично модулю LSA1, за исключением того, что его эвристики и алгоритмы оптимизированы для некоторой кодовой реальности.

·  Модуль анализа начала оптимизации имитации (FEOSA2) запрашивает и воспринимает данные из модуля кодовой симуляции (CS2), начиная работу программы Prog 1 (закрашенные модули на схеме), в частности SM1, RS1 и LSA1. Эта функциональность создаёт изменения в модулях SM1, RS1 и LSA1, которые улучшают точность и эффективность создания и поддержки имитации реальности.

·  Модуль анализа заключительной оптимизации имитации (BEOSA2) запрашивает и воспринимает данные из модуля кодовой симуляции (CS2), завершая работу программы Prog1 (не закрашенный модуль), в частности PSA1.

·  FEOA2 изменяет SM1, RS1 и LS1.

·  BEOSA2 изменяет PSA1.

·  FEOSA3 изменяет CM2, CS2, LSA2, FEOSA2, CM3, CS3, LSA3 и FEOSA3.

·  BEOSA3 изменяет BEOSA2 и BEOSA3.

МЕТОД

Имитационная модель семени ИИ спроектирована с учётом требований к предполагаемой работе автономного генерализованного интеллекта, то есть до того момента, как начнётся рекурсивное самосовершенствование, делающее процесс чисто механическим. Механические приспособления должны позволить модели стремительно усовершенствовать себя, начиная с весьма ограниченного уровня ещё не генерализованного разума.

Предлагаемый метод самомодификации состоит в следующем:

При выполнении программы Prog1 она пытается сгенерировать такие варианты поведения, которые повышают удовлетворение от продвижения к цели. Используя кодовую модальность и аналогичный Prog1 дизайн интеллектуального агента, программа Prog2 наблюдает за ходом работы Prog1 и пытается сгенерировать логические изменения в Prog1, которые повысят эффективность Prog1. Prog3 наблюдает за ходом работы Prog2 и пытается сгенерировать логические изменения в Prog2, которые повысят эффективность Prog2. Поскольку Prog3 идентична Prog2, то любые изменения, передаваемые из Prog3 в Prog2, также реализуются и в Prog3. То есть, идёт рекурсивное самосовершенствование.

Итак. Программа Prog1 задаёт поведение. Программа Prog2 изменяет программу Prog1. Программа Prog3 изменяет программу Prog2, а поскольку программа Prog3 идентична программе Prog2, то изменения программы Prog3, передаваемые программе Prog2 также передаются и программе Prog3.

Работа модулей осуществляется непрерывно в параллельном режиме с использованием текущих данных, поступающих от  входных модулей.

Модель способна лишь модифицировать свои познавательные алгоритмы, а не всю структуру программы, что ограничивает её как статическое средство.

Если система будет запущена в ограниченной среде, то она оптимизирует себя в этой среде. Если она будет запущено в комплексной расширенной среде, то она оптимизирует себя для этой среды.

Самое эффективное развитие происходит тогда, когда работа начинается в строго ограниченном и простом подмножестве объективной среды, а после расширения масштаба и сложности этой среды система берёт на себя управление причинными связями подмножеств. Подмножества должны расширяться в смежные причинно обусловленные области.

Причина разделения имитационного анализа на обучение, предсказание, начало и конец оптимизации заключается в необходимости предохранить программу от зацикливания на эйфории, желания модифицировать себя таким образом, что интерпретация сенсорных данных станет более важной составляющей её функционирования в сравнении с реально существующей целью.

Составные части программы, ответственные за эффективную интерпретацию и детерминизм в достижении цели, не могут быть изменены теми частями программы, в которых заложена мотивация к увеличению скорости достижения цели.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Что касается того, почему программа модифицирует лишь познавательные алгоритмы, а не саму структуру программы, то я целенаправленно пытался достичь более простой цели проектирования интеллектуального средства на уровне отсутствия самосознания и собственной мотивации, как более реально достижимой стартовой точки в деле создания семени ИИ.

Эта модель не претендует на то, чтобы копировать работу человеческого мозга. В ней не делается каких-либо попыток эмуляции сознания, эмоций или автономной мотивации.

Аргумент о несоответствии ситуации, который робототехники используют против тех, кто моделирует ИИ, зависит от богатства взаимодействия со средой. Одно дело если робот знает, что сообщения поступили от его сенсоров. И другое дело, когда Вы можете обучиться передвижению без помощи ног, но тогда ваши "ноги" и их функционирование становятся частью вашей среды.

Модель на этой стадии развития не дает подробного определения того, какой алгоритм распознавания используется каждым из модулей. Одна из главных целей системы состоит в том, чтобы выяснить, что и где работает лучше всего. Однако нет причин начинать создавать систему с нуля, например, заново изобретая алгоритм симплексного метода или быстрого преобразования Фурье (FFT). Программисты должны внести свою лепту, основываясь на своей многолетней практике, и задать исходную логику. Система должна также включать обширную библиотеку всех типов алгоритмов для экспериментирования. Системе необходим не чисто случайный, а более рациональный способ самомодификации. Этот подход будет включать использование аллегорического изоморфизма плюс распознавание причинных связей в среде высокоуровневых абстрактных кодов.

Я бы хотел выразить признательность Элизеру Юдковскому за концепцию кодовой модальности и замечание о взаимодействии программистов в фазе разработки, а также за предложение описывать среду от простого к сложному. Также замечу, что хотя это специально выше не оговаривалось, но его понимание уровней организации (восприятия, концептуального мышления, рассуждения) я считаю чрезвычайно привлекательными вместе с его походами с обратной связью в логике сосредоточения внимания для сенсорной модальности, что может быть весьма полезно или необходимо в любой интеллектуальной системе.

Загрузка

Загрузка – это процесс изменения материального субстрата вашего разума с архитектуры на основе биологических нейронов к архитектуре на основе компьютерных транзисторов. Биологический субстрат спроектирован эволюцией. Компьютерный субстрат спроектирован разумом.

Существует несколько разных способов совершить этот подвиг. Все они включают сканирование вашего биологического носителя и создание функционально точной программно-компьютерной основы вместе со всей информацией оригинала. Чтобы сделать точную функциональную копию, возможно, придется отсканировать и сделать дубликат всего биологического тела. В наше тело встроено много взаимосвязанных функций обработки, которые мы бы хотели воссоздать с предельной точностью. Хотя можно было бы получить главную часть разума отсканировав лишь мозг. Всё зависит от того, насколько точная копия вам потребуется. Давайте предположим, что мы получим лучшую копию из всех возможных. Вам необходимо будет поместить вашу виртуальную личность в полностью интерактивную виртуальную среду для её точного функционирования. Если ваша виртуальная особа будет совершенно точной, то она будет иметь все физические болячки и недуги оригинала. Если у оригинала должен произойти сердечный приступ через пятнадцать минут после сканирования, то ваша виртуальная особь должна будет испытать тот же самый сердечный приступ, даже если в результате наступит смерть. Большим преимуществом вашего виртуального "Я" является то, что внесение изменений в дизайн должно быть теоретически более легким делом. После появления зрелой нанотехнологии такое разграничение может стать спорным.

Существует два базовых подхода к загрузке сознания:

Метод первый – мы аккуратно сканируем Ваше биологическое тело и создаём Вашу компьютерную копию. Вас теперь у нас двое. Мы можем удалить оригинал и назвать процесс успешным. В конечном результате ваша виртуальная особь приобретает субъективный опыт перемещения из биологической основы в компьютерную. Но это неприемлемо для большинства людей. В качестве альтернативы мы можем установить связь между всеми частями двух ваших копий, так что ваш субъективный опыт будет свидетельствовать о вашем одновременном присутствии в обоих субстратах и позволит управлять удалением оригинала. Вы будете наблюдать, как существо, безраздельно связанное с оригинальным биологическим субстратом, будет делать совершенно несостоятельные попытки отказаться от загрузки. В итоге ваша виртуальная личность приобретает субъективный опыт переселения из биологического субстрата в компьютерный субстрат.

Метод второй – мы постепенно сканируем и заменяем ваш биологический субстрат компьютерным субстратом. Конечный результат тот же, что и в первом методе.

Многих людей тошнит при мысли о загрузке. Она порождает несколько интересных вопросов, таких как "кем мы являемся? "Почему мы боимся загрузки? После длительного процесса исключений, который я здесь не стану повторять (даже если вы меня попросите это сделать) я пришёл к мысли, что на вопрос "кем мы являемся" можно в итоге ответить, что мы являемся некой информационной структурой. Мы в курсе из нашего опыта общения с компьютерами, что информационные структуры можно копировать, хранить и редактировать, а в случае с программами - запускать их много раз и устанавливать различные входные параметры. Обычно мы не думаем об этих процессах применительно к нам самим. Наши проблемы проистекают из двух источников – из инстинкта выживания и нашего унитарного опыта сознания. Наш инстинкт выживания эволюционно запрограммирован. Эта индивидуальная структура хочет продолжать существовать. Это - часть информационной структуры. Если мы сделаем пять копий этой структуры, то каждая из копий отдельно будет продолжать хотеть существовать. Тот факт, что какая-то идентичная нам структура продолжает существовать может утешать, но он не полностью удовлетворяет стремлению жить. Эту информацию конечно можно редактировать, поэтому вы могли бы теоретически изменить её. Второй источник наших тревог – это наш уникальный опыт сознания. Если бы наше сознание было бы не унитарным, а множественным, то, возможно, мы были бы менее мнительными насчёт потери одной или двух копий, в то время как другие продолжают существовать. Но этого не может быть. Сознание обязательно унитарно, едино. Если бы со мной произошло раздвоение на две части, не осознающие одна другую, то и каждая из них обладала бы унитарным сознанием. Если бы  оба сознания ощущали определенную часть друг друга как общую, то это сформировало бы мост между ними, объединяя опыт их сознания. Это не то, что мы можем исправить. Это топология. Это математика. Это фундаментальная характеристика сознания. Поэтому, мне представляется, что какая-то форма целостности сознательного опыта необходима для успеха процедуры загрузки. До тех пор, пока существует подобная индивидуальная информационная структура, и несмотря на трансформации через которые она проходит, до тех пор я буду продолжать стремиться существовать.

СЦЕНАРИЙ КОШМАРНОЙ ЗАГРУЗКИ
Вы идёте в загрузочную лабораторию, где Вас ждёт лаборант. Он помогает вам пройти в кабину. Внутри вы испытываете странное электростатическое ощущение покалывания не только на поверхности вашего тела, но и внутри, которое продолжается примерно десять секунд. После того как вы выходите, лаборант подводит вас к монитору, который показывает вас смотрящим с экрана так, будто вы там глядите в зеркало. Вы видите лабораторию за спиной вашего двойника, обставленную точно также как и та, в которой вы находитесь. Но, не так как в зеркале, когда вы поворачиваете свою голову влево, то двойник поворачивает свою голову вправо. Вы оба обнаруживаете разницу, после чего замечаете смену выражения лица противоположной стороны, отражающей эту догадку. Затем, наконец, до вас доходит, что вас двое. Тогда вы оба поворачиваетесь к вашим уважаемым лаборантам и одновременно спрашиваете - Итак, могу ли я сохранить его теперь и запустить позже? - Его лаборант говорит - Конечно, - а ваш говорит - Вряд ли.

ГЛАВА ТРЕТЬЯ.
МОЛЕКУЛЯРНАЯ НАНОТЕХНОЛОГИЯ

Многие люди считают, что как только мы создадим первого ассемблерного наноробота и систему передачи ему инструкций, то вскоре после этого появится апокалиптическое оружие или произойдёт нанокатастрофа. Это крайне маловероятно вследствие того факта, что саморепликацию в неконтролируемой среде будет очень трудно сделать нарочно и практически невозможно - по неосторожности. Промышленное нанопроизводство положит конец бедности и всем материальным желаниям. Нанороботы будут очищать воздух, землю и море. Нанотехнологии предоставят нам защиту от биоинженерных супервирусов против которых мы в настоящий момент беззащитны.

Будущее молекулярной нанотехнологии

Зрелая молекулярная нанотехнология – это конечная точка длительной истории миниатюризации механических и электрических систем.

Молекулярная нанотехнология – полный контроль над структурой материи на атомном уровне.

Сингулярность – взрыв нанотехнологии, биотехнологии и компьютерной технологии.

Молекулярная нанотехнология даёт возможность строить или изменять любые материальные объекты путём добавления или удаления отдельных атомов под полым внешним контролем. Нанотехнологии осуществляются нанороботами - ассемблерами. Нанороботы - ассемблеры представляют собой машины молекулярного масштаба, которые могут складывать всё из отдельных атомов в соответствии с проектом, передаваемым им внешним компьютером. Нанороботы – ассемблеры создаются другими нанороботами - ассемблерами, что похоже на проблему яйца и курицы. В настоящий момент у нас нет ассемблерных нанороботов. Работающие в области нанотехнологии люди уверены, что скоро мы их будем иметь. Мы уже умеем собирать и помещать в необходимую позицию отдельные атомы c помощью атомных микроскопов (AFM) и сканирующих туннельных микроскопов (STM). У нас есть машины, способные производить молекулы ДНК любой заданной конфигурации. Экспериментальная компьютерная схема находится уже на молекулярном уровне. Зрелая молекулярная нанотехнология является конечной точкой в длинной истории миниатюризации механических и электрических систем. Курцвейл любит говорить, что все формы инженерных решений в среднем уменьшаются в размерах в 5.6 раз за десятилетие. Не многие люди, услышав это, полностью понимают последствия подобного утверждения. Это означает, что мы в результате долгой истории процесса миниатюризации движемся гарантированно к победе зрелой молекулярной нанотехнологии к 2020 году или быстрее (тенденция ускоряется).

Миниатюризация - коренная сила Сингулярности. Компьютеры, достаточно мощные для того, чтобы поддержать генерализованный искусственный интеллект, основаны на ней. Средства реверсивного инжиниринга человеческого мозга основаны на ней. Средства разватия молекулярной биотехнологии основаны на ней. Среди трёх сингулярных технологий (таких как нанотехнология, искусственный интеллект и молекулярная биотехнология) нанотехнологии является лидером в плане возможного изменения даты наступления Сингулярности. Нанотехнологии является сердцем любого передового фронта исследований и разработок. Экономические и военные выгоды привлекают инвестиции и усилия исследователей в область нанотехнологии в большей степени, чем в остальные направления разработок. Включаются все виды промышленности.

ПРОМЫШЛЕННОЕ НАНОПРОИЗВОДСТВО

Для снижения затрат и упрощения дизайна промышленные нанотехнологии будут делать лишь такие продукты, которые сделают наноаварии виртуально невозможными. Нанороботы будут иметь упрощенные компьютеры способные обрабатывать очень ограниченное число инструкций, которые будут  постоянно передаваться им посредством радиосвязи через локальную сеть из центрального компьютера. Продукты будут создаваться поэтапно специализированными нанороботами из монтажных субблоков общего назначения. Нанороботы будут работать в хорошо контролируемой среде без загрязняющих веществ, среди изобилия субблоков и внешнего электропитания. Вне этой среды они бесполезны и не опасны.

Согласно Эрику Дрекслеру наука уже создана. Дело теперь за инженерами.

Провозглашение производства первого ассемблерного наноробота запустит механизм Сингулярности.

Метод подложек и мостков

Некоторые из проблем свободного блуждания ассемблерных наноботов кроются в снабжении их энергией, установлении с ними связи и в точном знании того, где они находятся в трех измерениях.

Все эти проблемы решены в подходе подложка/подмостки. Подложкой служит поверхность с электрическим питанием и коммуникационная трубчатая структура наномикроскопического масштаба. Популяция наноассемблеров будет ползать по подложке. Они будут иметь ограниченную способность подзаряжаться электричеством и иметь специализированную память. Необходимость их постоянного контакта c подложкой приведёт к тому, что они не смогут обходиться без подзарядки или обновления информации. Они начнут построение с трехмерных подмостков, лесов, которые будут связаны с подложкой, и займутся расширением структуры трубок в конструкционное пространство. Нанороботы будут взбираться по подмосткам и собирать продукт в трехмерном пространстве вблизи этих лесов. Когда часть продукта будет завершена, то подмостки будут разобраны. В дополнение к обеспечению функций электропитания и коммуникации, подмостки, будучи идеально точными на атомном уровне, будут давать ссылку на текущие трёхмерные пространственные координаты наноробота. Производство продукта может производится параллельно многими нанороботами c полной уверенностью, что все части будут точно связаны в трехмерный каркас.

Для сохранения времени в первоначальной конструкции подмостков, пространство будет погружено в раствор, содержащий компоненты подмостков для самосборки. После фильтрации раствора нанороботы исправят все ошибки в подмостках. Затем начинается конструирование продукта. Другое преимущество этого метода состоит в безопасности. Нанороботы будут зависеть от питания в подложке и на подмостках, и от инструкций.

В нанороботах будет использоваться электрическая энергия, электронно-цифровые коммуникации и контролирующие системы, потому что эти технологии уже хорошо разработаны и масштабирование их в реалиях нанотеха легче, чем создание целиком новых систем или копирование биологических систем.

Нанороботы будут иметь положительный захват на подложке и подмостках, чтобы предотвратить их потерю. Это можно выполнить манипуляторами нанороботов с зажимами на конце, которые будут держаться за поручни или захваты на подложке и подмостках. Точки захвата могут служить также точками связи для получения питания и коммуникаций.

Подпитка монтажными субблоками и отдельными атомами будет осуществляться раствором, циркулирующем в рабочем пространстве сборки. Распознающие электростатические захваты будут брать соответствующие элементы из раствора.

Предлагаемые принципы нанотехнологической безопасности

Ряд предложений по ограничению распространения и использования опасных нанотехнологий.

1. ООН и все мировые правительства соглашаются сформировать международную комиссию по нанотехнологической безопасности (UNICNS) при комитете безопасности ООН.

2. Комиссия UNICNS допускает два альтернативных подхода, препятствующих созданию нанооружия и разрушающих нанооружие, которым неблагонадежные страны или террористы могут наводнить окружающую среду.

3. Наносборка ограничивается контролируемыми средствами производства с обязательным мониторингом производства на месте.

4. При любой наносборке предписывается использовать только широко распространяемую архитектуру.

5. Формируется международный центр рассмотрения проектов наносборки (ICNDA) для проверки безопасности всех проектов наносборки до начала производства.

6. Все системы наноассемблерного производства комплектуются зашифрованными контроллерами, пропускающими лишь зашифрованные инструкции, одобренные международным центром ICNDA.

7. Между системами нанопроизводства и центром ICNDA устанавливается безопасная телекоммуникационная связь.

8. Каждый может передать свой нанопроект на рассмотрение в центр ICNDA через небезопасное Интернет соединение.

9. Формируются международные наносилы (International NanoForce) для повсеместного мониторинга средств нанопроизводства, продуманной профилактики наноугроз и отправки наноударных команд по устранению наноаварий.

НАНОТЕРРОРИЗМ

Вот один из сценариев использования опасных нанотехнологий.

Некий чрезвычайно умный, но сумасшедший учёный решает разрушить весь мир, превратив его в серую слизь. Он работает в одной из правительственных контор по разработке секретных вооружений в отделе нанотехнологии с виртуально неограниченным бюджетом и без особого надзора. Назовём его Сэм. Он хочет сделать ужасающие разрушения самым легким из всех возможных способом. Ему надо, чтобы его мировая серая слизь обладала характеристиками неограниченной саморепликации в неконтролируемой среде.

Миниатюрному нанороботу потребуется компьютерная система хранения и обработки инструкций, включая создание собственной копии. И ему потребуется одна многоосевая рука (предположительно с L методом выталкивания) с разными разъёмными захватами для каждого типа атомов, слагающих наноробота. Также в этом проекте требуется система получения энергии из природной среды и система распределения энергии нанороботам, не просто на месте течения химической реакции сборки, а включая движение руки, операции компьютера и распределенных систем контроля.

Сэм решает сконструировать электрического наноробота, работающего полностью на солнечной энергии, так как электроны гораздо легче распространять внутри такой системы, чем химическую или механическую энергию. Углеродные нанотрубки образуют прекрасные проводники. А конструкции электронных компьютеров, соленоидов моторов, солнечных элементов и контрольных систем являются вполне доступными. Теперь последний штрих - нанороботы должны быть способны к выживанию в среде с широким диапазоном температур, кислотности и воздействия электрических зарядов.

Сэм думает - "Просто я запроектирую наноробота в виде экзоскелета из алмазоподобного углерода - даймондоида. Это должно снять проблему влияния кислотности и химических реакций. Нет, постой, это не сработает. Должен существовать способ получения атомов сырых материалов в реакционной камере. Что если использовать какую-нибудь полупроницаемую мембрану для каждого типа атомов? Нельзя, чайник! Атомы углерода практически никогда не встречаются поодиночке, они всегда связаны с чем-то ещё.

Любая мембрана, которая пропускает молекулы углерода, такие как двуокись углерода, будет также пропускать все типы опасных веществ, таких как молекулы кислорода, гидроокислы, множество различных ионов и свободных радикалов. Нам нужны активные транспортные коридоры снаружи к местам загрузки в реакционную камеру.

Сэм бегло рассматривает возможность саморемонта, но быстро отбрасывает эту идею, потому что она пятикратно увеличила бы сложность и размеры конструкции. Вы можете вообразить себе крошечных нанороботов, курсирующих вдоль по трубкам доступа в большом нанороботе? А как насчёт наносубмарины с командой нанороботов и маленьким нанокапитаном? Нет, в этом случае всё получается уж слишком неестественно.

Вернёмся к нашим баранам. В промышленном нанопроизводстве захваты многократного применения должны работать от электричества в отличии от одноразовых захватов. Это требует большей распределительной мощности, большего контроля, большего потока данных для управления и более длинных рук для манипуляции этими захватами. К счастью, температура не должна стать проблемой. Все эти системы оперируют в более широком диапазоне температур по сравнению с таковыми в природной среде.

Энергия может стать проблемой. Требуемые энергозатраты на перемещение пятьсот тысяч атомных нанороботов, отклонение дневного света, падающего на поверхность нанороботов, на массу вычислений и обеспечение операций передвижения  при сборке, приводят к одной репликации в каждые шесть месяцев. Это не очень хорошо. Как же, чёрт возьми, на самом деле фитопланктон и диатомовые водоросли это делают?

Они имеют гораздо более простые и эффективные системы контроля, широко применяя самосборку и значительно более утонченные структуры c более низкой энергией связи. Наноробот, спроектированный по той же структурной спецификации, что и диатомовая водоросль, не протянет и пяти минут в конкурентной биологической среде, и будет съеден, конечно, какой-нибудь амёбой или парамециумом.

Нанороботы должны создаваться прочными и на это требуется энергия, не считая кошмарной сложности конструкции самосборки.

Нет проблем, Сэм решает добавить системы для получения и преобразования химической энергии – наноробот, который поедает диатомовые водоросли! Давайте посмотрим, нам потребуется отверстие на конце для заглатывания диатом. Назовём это ртом. И силовой привод для перемещения диатомы в камеру разборки (живот). А лишняя кремневая шелуха может быть выброшена через это отверстие. Назовём это...мм...ну, вы поняли о чём речь. Для разборок с помощью пищеварения нам требуется иметь больше силовых приводов и систем контроля. Теперь мы получили удвоение размеров, сложности, энергозатрат и времени репликации. В этот момент Сэм нервозно прерывает свою работу.

Проектирование автономного существа от чернового наброска до эффективного и способного выжить и конкурировать в природной среде, основанное на полностью новой парадигме, представляется чрезвычайно трудной задачей.

Тем временем брат Сэма Джэд, работающий на секретном правительственном комплексе биовооружений, подумывает над созданием генетически конструируемых супервирусов. Но это другая история.

ГЛАВА ЧЕТВЁРТАЯ.
МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ

Когда мы добудем знания о всех биологических процессах от макроскопических до молекулярных, то смерть, болезни, немощь, бессилие, старение и физическая неполноценность больше не будут являться неотъемлемой частью человеческих условий существования.

Перспективы молекулярной биотехнологии

Биологические знания накапливаются с экспоненциальной скоростью. Скоро все биологические процессы будут полностью разгаданы.

Молекулярная биотехнология – полное понимание и контроль биологических процессов на молекулярном уровне, включая функциональную генетику и протеомику.

Молекулярная нанотехнология – полный контроль над структурой материи на атомном уровне.

Медицинский наноробот – робот атомного масштаба, способный осуществлять наносборку или разборку под внешним контролем.

Сингулярность – взрыв нанотехнологии, биотехнологии и компьютерной технологии.

Зрелая молекулярная биотехнология – это знания и возможности в биологии и медицине на пределе. С приходом зрелой молекулярной нанотехнологии у нас появятся средства быстрого достижения зрелой молекулярной биотехнологии. Молекулярное сканирование в реальном времени, неограниченная мощь обработки информации, искусственный интеллект и медицинские нанороботы – вот некоторые из продуктов зрелой молекулярной нанотехнологии. Наш выбор использования этих новых технологий варьирует от полной реконструкции наших биологических тел в произвольную форму, любую внешность с удивительными способностями до полной замены наших тел новыми телами на базе наномашинной парадигмы. Мы можем не иметь тел и вовсе. Мы могли бы иметь отделенный от тела разум в виде матрицы энергетической информации, оперирующей в киберпространстве или через утилитарный смог в реальном пространстве.