Помню еще со школы, как нам рассказывали, что первая паровая турбина была изобретена греческим механиком аж в первом веке и, что современники не оценили это по истине величайшее открытие, которое через много столетий воплотилось в целую эпоху паровых машин. Объясняли эту странность тем, что физик на века опередил свое время. Но причина, почему изобретения не применяются, так и остается загадкой. Да, заниматься физикой ради физики для физика нормально, а вообще-то обязательно, и опережать свое время тоже. А применят его открытия или не применят – дело будущего… хотя нет. Множество изобретений делается своевременно. И поэтому нужно объяснить, почему одни своевременные, а другие нет.
На мой взгляд дело в экономике, а именно в типе экономики. Согласно моей классификации в Древней Греции и Риме был экономика третьего типа, основанная на самовозрастающих запасах. Это не только растения и животные, но и говорящие животные – рабы, и запасы самовозрастающего здоровья, если его поощрять, и запасы самовозрастающего искусства, если его поощрять, и самовозрастающие запасы от завоеваний, если их поощрять и т.п. Человек третей экономики ищет чтобы еще поощрить, чтобы самовозрастало, и смотрит на все с оценкой – самовозрастает или нет.
Как человек третей экономики мог увидеть турбину Герона Александрийского? Изобретатель разводит огонь под какой-то непонятной конструкцией. Зевака смотрит на огонь, и слышит самовозрастающий свист, видит крутящийся все быстрее и быстрее (самовозрастание) шар, окутываемый паром. Ух, ты! Потом огонь гаснет, шар перестает крутиться… И что? Что самовозросло? Что славить? Ничего. Безделушка! Игрушка, чтобы напугать!
Иное дело человек четвертой экономики. Четвертая экономика основана на запасах переработки, труде, одинаковых, повторяющихся действий, рутине. Человек этой экономики ищет, чтобы еще одинаково повторить. И смотрит на все с оценкой: повторяется ли, одинаково ли, регулярно ли или нет? Поэтому, когда он увидит, как шар крутится (повторяющееся движение!), то оценит это и, рано или поздно, применит.
Живо интересующиеся историей науки знают, в каких условиях открывались законы природы, которые сегодня кажутся само собой разумеющимися и точными, отсюда название – точные науки.
Например, Галилео Галилей открыл, что маятник совершает колебания за определенное время, отсчитывая время по биению сердца. Очень ненадежный и неточный измеритель. Но очень было нужно! Экономика хочет регулярные процессы. А Галилео нутром чуял, что регулярность в колебаниях маятника есть.
Георг Симон Ом открыл закон, что падение тока пропорционально длине провода и обратно пропорциональна площади, пользуясь вольтовыми столбами, безобразно дававшие напряжение. Потом ему посоветовали источники более стабильного напряжения. Что ему безусловно помогло. Но только помогло, потому что нутром чуял, что закономерность (повторяемость, воспроизводимость) есть.
Кеплер открыл свои законы, когда господствовали эпициклы Птолемея, в системе которых никакой закономерности не просматривалось от слова совсем. Говорят, это ему удалось, потому что его измерения были неточны. Дескать, располагай он измерениями более точных астрономических приборов, он бы увидел, что не все так просто и отказался бы от своих идей. Однако, эта легенда лишь подтверждает тезис о поиске закономерного в туманном. Кеплер, как человек четвертой экономики, искал регулярность в движении светил, нутром чуял, что она есть, и не ошибся.
Иван Кулибин, не зная математики (сопромата как дисциплины тогда не существовало), прославился своими изобретениями и строениями, например, арочным мостом в саду Таврического дворца. Выходит, что он нутром чувствовал регулярности, закономерности, повторяемости и их использовал. Например, в спецификации к арочному мосту Кулибин пишет:
Во всем строении все части дерева и железа от берегов с концов моста для крепости толще и тяжелее, а к середине идут по несколько тонее и легче, таковою пропорцией самые средние части против первых от берегов в концах, как два к трем…
Вот, как?
Однако ж достичь абсолютной регулярности не представляется возможным. Тем, кому повезло делать лабораторные по физике в курсе. Регулярность вообще трудно достижима, и достигаема только постоянной тренировкой. Но четвертой экономике очень была нужна и люди четвертой экономики нутром чуяли, что в ней корень успеха, а часто и шанс спасти свою жизнь. Солдаты, вымученные муштрой построений и перестроений в боевые порядки, не дадут соврать.
Что в четвертой экономике главное? Присяга! Честное слово. Не давши слово, крепись, а давши, держись. Поэтому искали регулярности и закономерности, чтобы выразить их в законе, обещающего никогда не меняться, честно-честно. Отсюда догматизм и научных законов, и законов Божьих.
Вся классическая физика родом из четвертой экономики. Она такая не потому что физическая природа Вселенной так устроена, а потому что экономика так устроена. Экономика искала во Вселенной подобие себе и находила. Поэтому мы сегодня имеем физику надежно воспроизводимых явлений, констант, инвариантов, симметрий и законов сохранения. Отсюда математика уравнений.
Исаак Ньютон это понял и ввел в физику понятие «сила». Понятие очень спорное в том смысле, а есть ли под ним какая-то физическая действительность. Фишка в том, что показать, доказать, что сила есть – объективно невозможно, а почувствовать – да, и можно вычислить, то есть понятие «сила» - практично. Но чувство к диссертации не пришьешь. Похоже, что ситуация для теоретической физики настолько невыносимая, когда человек оказывается не изымаем из природы, что от «силы» всеми силами избавлялись. Ни в квантовых теориях, ни в ОТО силы нет. Да и в классической механике «сила» до сих пор конкурирует с «действие» Лейбница. Успех же широкого распространения механики Ньютона как раз в том, что она пришлась ко двору прикладным физикам, для которых чуйка – это самое главное, для которых важно чувствовать природу, а не фантазировать о природе природы. Так не только было, но и до сих пор так есть.
На чем сегодня зарабатывают в прикладной физике? В том числе на уравнениях прикладного характера. Поскольку они являются коммерческими продуктами, стоят денег, я могу привести пример только из одного публичного источника. Детской энциклопедии времен СССР том 3, страница 126.
Вот из какой такой физической теории получено это уравнение? Ни из какой. Написано ясно: рассчитываются из опытных данных. В переводе на обыденный: опираются на чувствование природы. Так что настоящий физик должен нутром чувствовать физику (с древнегреческого – природа, нутро и натура (природа), к слову, тоже близки друг дружке).
Отсюда вопрос: что должно чувствовать нутром в нарождающейся экономике, изображаемой иероглифом «цифровая»?
В статье «Русская утопия 2: Школа цифровой грамотности» я высказался в общем о том, что в цифровой экономике экономический бум – нормальное состояние. В других статьях я говорил о том, что продуктом программиста является не товар, а экономический эффект – повышение производительности труда. В цифровой экономике, в которой программирование – это грамотность, а не профессия, программируют все, участвующие в экономической деятельности, отчуждая знания как декларативные, так и процедурные (алгоритмы), можно сказать, все экономические субъекты повышают производительность труда. И чем больше людей вовлекается в программирование (рост населения) и чем больше отчужденных алгоритмов, которые используются другими для разработки новых алгоритмов, тем больше растет производительность труда, правда уже не людей, а роботов, которые выполняют одинаковые, повторяющиеся, рутинные операции. То есть мы имеет пропорциональность между ростом производительности и достигнутым значением производительности. По определению – это растущий экспоненциально процесс (РЭП).
РЭП в цифровых технологиях – естественное свойство. Это и закон Мура и ему подобные, и РЭП социальных сетей, РЭП числа приложений и даже РЭП оплаты труда IT-шников. Удивительным подтверждением данного тезиса является «парадокс Солоу». Суть его в том, что рост производительности в IT-отрасли в США в разы превышает средний рост производительности по другим отраслям. Иначе говоря, ожидания, что IT поднимет производительность вообще везде – не оправдались. Согласно моей экономической философии, производительность будет повышаться во всех отраслях, когда цифровая экономика станет ведущей. Когда массовым будет не производительный труд, а программистский.
Итак, индустриальная экономика основана на регулярных процессах, когда блага прирастают равными шагами: 1+1+1+1+1+… Отсюда и виды задач для управления, регулирования, распределения, инициирования - это повторяемость и одинаковость. Отсюда требование к математике: изучение линейных преобразований.
Цифровая экономика – это РЭП, а значит требует управление, регулирование, инициирование РЭП-ов. Все это должно выражаться в соответствующей математике и исканий во Вселенной подобий. Поищем же.
Первое, что приходит в голову – рост популяций. Второе – рост инфекционных заболеваний, эпидемий. Третье – РЭП-ы в экономике. Растущие рынки, растущие цены, надувающиеся финансовые пузыри и пирамиды типа МММ, рост социального неравенства. Если говорить о физике, то есть косвенные данные, что наша Вселенная расширяется ускорено, возможно РЭП, а ядерные реакции деления расщепляющихся материалов точно РЭП.
Для сравнения вспомним, что бывают процессы, убывающие по экспоненте: затухание колебаний качелей; остановка катера на воде; радиоактивный распад; остывание чайника; падение давления в откачиваемом сосуде; изменение заряда на обкладках конденсатора и прочее.
Похоже, что если мы говорим о росте по экспоненте, то это про живую материю (исключениями кажутся расширение Вселенной и ядреные реакции), а если про убывание по экспоненте, то про неживую без исключений. Однако, если принять, что Вселенная – живая, а источник расширения в нуклонах (не в пустом же пространстве?), то все складывается. Тем самым мы получаем критерий (по крайней мере оценочный и философский), что есть живое, а что нет. Если мы считаем жизнь созидательной, то можно говорить, что рост по экспоненте – созидание, а убывание по экспоненте – распад. В этих терминах Вселенная не живая (в смысле белковости), а созидающаяся.
Цифровой экономике нужно осваиваться в росте по экспоненте, нужна технологическая поддержка этого роста в РЭП-ах, а значит ей нужна физика РЭП-ов. Следовательно, становление физики созидания неизбежно. То есть необходима тем странам, которые всерьез заняты построением цифровой экономики.
Откуда требование к личным качествам новых физиков – нутром чуять РЭП-ы. Уверен, что именно этого чутья не хватает физикам, занятым управляемым термоядерным синтезом, которые заняты этой проблемой почти девяносто лет (надеюсь к столетию осилим… откуда у меня это?).
Почему бесплодные попытки управлять термоядом продолжаются и продолжаются и будут продолжаться? Потому что взрывом водородной бомбы возможность извлечения немереной энергии из реакции синтеза принципиально доказана. А раз это возможно, то любые вложения по причине огромного выигрыша в будущем окупятся. Кажется.
Но почему-то использование реакции распада и в военных, и в мирных целях стало возможным, а для реакции синтеза нет. Нужно разбираться.
С ядерной реакцией все понятно. Она, если ее не тормозить идет с экспоненциальным ростом сама по себе. В бомбе ей полная свобода, а в мирном случае, если я правильно все понимаю, искусство управления ядерной реакцией сводится к тому, чтобы дать ей разгоняться, но не дать ей разогнаться.
В термоядерном же синтезе скорость реакции зависит от концентрации. По ходу синтеза концентрация исходных компонентов убывает, и реакция затухает. Чтобы реакция шла, нужно поддерживать концентрацию температурой и давлением плазмы. В бомбе источником такой плазмы служат продукты взрыва ядерной бомбы, а в Токамаке энергия магнитных полей. Это так в теории. Однако, не выходит каменный цветок, как не повышают энергию магнитных полей. Из чего я делаю вывод, что дело не в количестве энергии, а в характере самого процесса. В Токамаке стабильность магнитных полей – это то на что нацелены все усилия физиков, а в водородной бомбе термоядерный синтез зажигается РЭП-ом ядерного распада. Шах и мат!
Конечно, прямых доказательство своих рассуждения я привести не могу, а только какие-то косвенные примеры.
Например, мне встречались публикации, что некоторые биохимические явления могут быть объяснены только, если признать существования трансмутации химических элементов. Например, патент № 2563511 о микробиологическом способе трансмутации химических элементов. В свете физики созидания — это можно объяснить тем, что реакции идут в живой среде РЭП-ов. Что подтверждается следующей фразой на странице 8: «Бактерии инициируют и ускоряют бета-распад».
Есть исследователи, считающие, что молнии, огни Святого Эльма, шаровая молния и подобное связаны с так называемы холодным термоядерным синтезом. «Принципы шаровой молнии и холодного термоядерного синтеза» (С. Б.Шавырин). Расчеты автора указывают, что источником феноменов являются не электроны на орбитах, а процессы в ядрах, а как мы решили – там господствует физика созидания, РЭП-ы.
Ну, и наше Солнце, как же без него! Говорят, что в нем идут термоядерные реакции, потому что гравитация самого Солнца создает достаточные температуры и давление для их протекания. А если нет? Согласно парадигме физики созидания нужно, чтобы они были инициированны РЭП-ом. Есть такое? Если ли какой-то процесс, скорость которого пропорциональна достигнутой величине? Да. Это, как говорят астрономы, аккреция - процесс приращения массы небесного тела путём гравитационного притяжения материи из окружающего пространства. Чем больше масса Солнца, тем больше скорость аккреции. Могут сказать, что падающего на Солнце вещества по-видимому ничтожно мало, чтобы это как-то влияло на процессы в Солнце. А я скажу, что экспонентный рост – это не про быстро-быстро. Число «е» в степени один, запятая, сто нулей единица – это тоже экспоненциальный рост. Хоть никакой жизни не хватит, чтобы этот рост заметить, но этого достаточно, чтобы происходило созидание, например, энергии.
Я мало верю в то, что нынешние теоретические физики способны нутром чуять РЭП-ы. Давление образования и профессиональная деформация имеют значение. Тогда кто же? Вообще-то кто угодно, запретов нет, и прикладные физики тоже могут поучаствовать. Экспонента в формуле состояния водяного пара не на пустом же месте возникла, а на чуйке. Но более всего, на мой взгляд, походят предприниматели из IT-сферы. У них есть ресурсы, часто много свободного времени, наблюдаемый воочию экспоненциальный рост вполне может быть фактом их биографии, а главное они с необходимостью нутром чуют РЭП-ы. То есть люди примерно из похожего общественного положения, что и люди, занимавшиеся физикой в период становления классической.
И напоследок вкратце про философию Созидания.
Современная физика и теология исходят из концепции сотворенного мира. Физика, что законы природы заданы изначально и не могут поменяться. Теология, что Бог – Творец, сотворивший мир таким, какой он есть и уже мир не изменится. Эти концепции каждая порождает нерешаемые проблемы. Физика – проблему начала. Что было, когда ничего не было? А Теология – проблему конца. Что будет, когда ничего не будет? И обе концепции проблематизируют положение человека во Вселенной или в Божественном замысле. Физика требует от человека найти свое место среди заранее заданных мест, а Теология требует понять замысел Творца и его исполнить. В сущности, требуется присоединиться к тому, что нами не создано, и этим радоваться. Прям идеология российских западников в чистом виде. Не нужно ничего своего – «Присоединяйтесь к нам, барон, присоединяйтесь.» (Тот самый Мюнхгаузен. Г.Горин). А главное проблематизируют способность человека творить. Если все законы неизменны, замысел Творца завершён, то как человек может творить? Что тогда – творчество?
Концепция философии Созидания утверждает, что мир не сотворен, а созидается. Созидается прямо сейчас, законы природы не утверждены, замысел Созидателя не завершен, не раскрыт. Человек может созидать, потому что всё и все во Вселенной могут созидать и созидают. Каждому дана возможность создать свою вселенную. По этому созидательному пути идет экономика (в моей экономической философии): создать искусственную среду обитания, в которой выполняется основная экономическая задача – создание запасов, достаточных для культурного удовлетворения потребностей.
Для безудержного созидания требуется неисчерпаемая энергия. Управляемый термоядерный синтез нам в помощь вместе с цифровыми технологиями, которые позволяют создавать генераторы сигналов, нарастающих по экспоненте. Физикам-созидателям уже пора опережать свое время, потому что созидание всегда опережает свое время, иначе какое же это созидание?
Сергей Дегтярев
Русская утопия 6. Такая физика нам не нужна