В настоящее время я исследую сеттинг, в котором людям удалось создать проходимые червоточины с одним критическим недостатком — что-то в червоточине одновременно убивает многоклеточную жизнь и разрушает электронные системы. Точная причина неизвестна, отправленные зонды в остальном не повреждены, и даже механический карандаш, оставленный в люке техобслуживания, пережил поездку невредимым.
(Если это поможет, я склоняюсь к идее, что внутри червоточины все приобретает почти бесконечную магнитную проницаемость, стирая все электрические и электрохимические данные)
Именно этот механический карандаш вдохновил на идею создания зонда, в котором использовался механический компьютер, а не электронный. Я сразу подумал о «стимпанке», но истории в стиле стимпанк — это «истории в стиле стимпанк», что не входило в мои намерения при изучении этой концепции (хотя я более чем счастлив позаимствовать технологию, если не темы). Не говоря уже о том, что технический уровень установлен на сегодняшний день, это скорее возрождение технологий, а не альтернативный путь технологического развития.
Итак, мой вопрос заключается в следующем: есть ли какие-либо примеры современной версии аналитической машины Бэббиджа, доступные сегодня?
Вы можете сделать компьютер практически из чего угодно, но продолжительность работы такого компьютера и сложность программ на нем могут быть разными. Вы можете сделать компьютеры из падающих шаров домино , кнекса или бильярда , если хотите, хотя они могут запускать только очень простые, очень короткие программы.
Для более серьезных компьютеров хорошим выбором будут шестеренки, но вы также можете использовать оптические компьютеры , в зависимости от правил, касающихся того, какие нарушения вы можете использовать , компьютеры с стержневой логикой , ДНК-компьютеры , компьютеры с каплями или химические вычисления .
Компьютеры могут быть построены так, чтобы использовать гидродинамику вместо электроники.
На самом деле, в зависимости от того, как ломаются ваши компьютеры, у вас может быть даже что-то вроде простого жидкостного компьютера, который перезаписывает магнитную память более сложного электронного компьютера, который затем может считывать с какого-то более надежного неэлектронного, но плотного носителя данных.
Информатика связана с настоящими конкретными компьютерами не больше, чем астрономия с телескопами: вы можете построить что-то для вычислений почти из чего угодно, если вы достаточно решительны.
В этом случае вам, вероятно, не нужен полноценный компьютер. Слишком сложно. Что-то более похожее на очень причудливую игрушку с часами было бы проще.
Ваше описание червоточины звучит так, будто старая пленка может работать как носитель записи.
Простым зондом может быть камера с простым механическим таймером и пружиной, чтобы «прыгать» камера обратно через червоточину.
Взгляните на некоторые из сложных часов и, особенно для вашего интереса, куранты и будильники, которые были созданы на протяжении многих лет.
Окончательная машина Бэббиджа была описана К. Эриком Дрекслером в его книге 1987 года «Двигатели созидания». Это было устройство «стержневой логики» размером с бактерию, и Дрекслер говорит о нем здесь: http://www.halcyon.com/nanojbl/NanoConProc/nanocon2.html .
чтобы дать вам представление о том, куда, по мнению Дрекслера, это может пойти:
- Компьютеры от Molecular Mechanical Components Эти вычислительные устройства меньше, чем транзисторы, которые обычно использовались в компьютерах пару лет назад, в 104 раза по линейному размеру, что означает 1012 по объему. Таким образом, устройство с производительностью одночипового микропроцессора, такое как Z80 или Motorola 68000, изготовленное по 3-микронной технологии, может быть помещено в объем 1/1000 кубического микрона.
Для памяти с произвольным доступом вы должны получить время доступа в наносекундах с 5 кубическими нанометрами на бит или, учитывая накладные расходы, плотность около 1020 бит на кубический сантиметр. Это больше информации в кубическом сантиметре, чем люди записали с тех пор, как начали делать пометки на папирусе.
Ленточная память дает вам еще один коэффициент плотности памяти в 100 раз. Биты будут храниться за счет присутствия объемной или менее объемной боковой группы в полимерной цепи, такой как полиэтилен. Чтобы прочитать ленту, вы должны были механически исследовать ее, чтобы узнать, насколько громоздкой была боковая группа. Операция записи будет включать химическое преобразование. Разумная длина такой ленты — несколько микрон; разумная скорость намотки примерно равна метру в секунду. Таким образом, добраться от одного конца ленты до другого — вопрос микросекунд. Мы говорим здесь о ленточных системах, которые намного быстрее современных жестких дисков.
Оценки рассеиваемой мощности относительно нечеткие. Делая предположение о тактовой частоте в гигагерцах и допуская рассеивание 50 кт на бит 32-битного слова за цикл, мы говорим о рассеиваемой мощности в нановаттах. Для одного устройства, находящегося в хорошем тепловом контакте с окружающей средой, это повышение температуры менее чем на тысячную долю градуса Кельвина.
Таким образом, большой компьютер может быть маленьким в масштабе клетки млекопитающего, что придает некоторую правдоподобность, если вы также предполагаете некоторые другие аппаратные средства и множество разработок программного обеспечения, к понятию систем восстановления клеток. Кроме того, вчера я оценил вычислительную мощность, которую вы могли бы получить в одном кубическом сантиметре, используя эту грубую механическую технологию — больше вычислительной мощности в настольном компьютере, чем существует сегодня в мире.
Есть ряд статей, посвященных этой и смежным темам. Если вы напишете в Foresight Institute [Box 61058, Palo Alto, CA 94306] и отправите 5 долларов , вы можете получить пакет документов, в которых эти вещи описываются более подробно с технической точки зрения. За пожертвование в размере 25 долларов вы можете подписаться на информационный бюллетень Foresight Institute «Foresight Update».
[Для получения более актуальной информации посетите домашнюю страницу Института Форсайта. См. также главу 12 книги «Наносистемы».]
Так что, если у вас есть технология для создания червоточин, я подозреваю, что создание суперкомпьютеров размером с бактерию тоже не составит особого труда. Можно ли сделать такое устройство «самоосознающим» — это совсем другой вопрос.
(Если это поможет, я склоняюсь к идее, что внутри червоточины все приобретает почти бесконечную магнитную проницаемость, стирая все электрические и электрохимические данные)
Если это так, то иметь механическую энергию и хранение данных, но электронную логику.
Перфокарты механические, и должны прекрасно выжить в червоточине. Черт возьми, компакт-диски технически тоже являются механическим хранилищем. Эти единицы и нули хранятся в виде маленьких выпуклостей на поверхности диска.
Хранить механическую энергию легко. Заводная весна. Нам нужно развернуть солнечные панели, и они загрузят остальную часть зонда.
Велкахолизм
JDługosz