Sciencemag.cz
Doporučujeme
Katalyzátory jsou tedy systémy, které umožňují změny a zachovávají si schopnost je opět způsobit. Abstraktní katalyzátory jsou katalyzátory, které jsou kopírovatelné a dokážou se zachovávat: jsou to katalyzátory vytvořené z odolné informace, kterou nazýváme věděním. Nyní bych chtěla vysvětlit fascinující skutečnost, že všechny katalyzátory musí obsahovat abstraktní katalyzátor. Jinými slovy, katalyzátory musí obsahovat vlastnosti, které jsou invariantní, bez ohledu na to, k jakým změnám jsou určeny, a jejich invariantní část musí sestávat z vědění. Jak nyní ukážu, tato pozoruhodná skutečnost vzniká díky konkrétní struktuře fyzikálních zákonů v našem vesmíru.
(pokračování včerejšího úryvku: Co je to abstraktní katalyzátor)
Uvažme příklad sestavování letadla z jednotlivých součástek v továrně Airbusu.
Základní součástky jsou části letadla, jako křídla, motory, sedadla, kola atd. Ale můžeme být velkorysejší a uvažovat celý proces vzniku letadla z ještě základnějších entit, jako jsou kovy, plasty a podobné materiály. Továrna jako celek je katalyzátorem této změny.
Kde je abstraktní katalyzátor? Jak jsem zmínila, je to něco, co musíte odstranit, aby továrna přestala správně fungovat. Představme si drobnou změnu v továrně, například chybu ve výrobní lince. Pokud je továrna dobře řízena, existuje způsob, jak linku opravit a výrobní proces obnovit. Takže tato změna je pro výrobu nedůležitá. Nicméně když zničíte řadu příkazů pro stavbu letadla nebo příkazy pro opravení továrny, bude pak možná muset zavřít. Musí být zkopírován návod pro letadlo, aby továrna přežila. To je abstraktní katalyzátor, který udržuje továrnu v chodu po celá léta.
Návodem je zde množina příkazů k provedení stavby letadla s určitou přesností.
Je to „návod“ ve smyslu řady kroků, které musíte dodržet, abyste ulili železo a vykovali kovy do tvaru letadla. Návod na výrobu letadla umožňuje jeho spolehlivé sestrojení, protože konečný výrobek se porovnává s postupem, dokud neodpovídá kritériím stanoveným kontrolorem kvality společnosti. Návod je také uchováván po desetiletí, takže umožňuje opakovanou výrobu letadel. Někdy se návod trochu vylepší, ale jeho schopnost vytvořit letadlo, které bude létat bezpečně a rychle, se uchová. Takže kromě všech věcí, které továrna obsahuje, je v ní obzvláště důležitá i informace, kopírovaná z generace na generaci, umožňující výrobu letadel podle standardů továrny. Ztráta návodu by vedla k zániku továrny. A i kdyby mimozemská civilizace objevila zbytky plánů této továrny, musela by najít i návod, aby ji mohla zprovoznit, nebo na něj sama přijít. Návod je abstraktní katalyzátor a sestává z vědění.
Aby byl návod v souladu s fyzikou, kterou známe, musí mít podobu posloupnosti nebo kombinace elementárních kroků. Abychom pochopili proč, musíme si uvědomit, že fyzikální zákony neobsahují žádný protokol, který by zachovával nebo vytvářel složité entity, jako jsou letadla, nebo jen křídla anebo podobné věci. Ponechte letadlo na chvíli v poušti, bez oprav a kontrol, a brzy nebude schopné letu. Jak jsem zmínila v Kapitole 1, jediné, co fyzikální zákony přímo zachovávají, jsou elementární částice a interakce a elementární symetrie. Fyzika, kterou známe, nakonec poskytuje pouze velmi jednoduché typy změn, které lze spolehlivě provést, aniž by existoval návod – takové typy změn, které odpovídají přirozeně se vyskytujícím interakcím. Tyto se dějí spontánně, jako například oxidace povlaku hliníkového povrchu, nebo ohřátí povrchu dortu molekulami vzduchu v troubě atd. Toto jsou základní kroky v návodu, které ke své stabilizaci nepotřebují další údržbu, vlastně není třeba je ani vyjmenovávat. Objevila jsem pravidelnost ve výskytu abstraktních katalyzátorů: musí být uskutečněny jako návod, čili posloupnost elementárních kroků, nespecifických vůči výstupu, žádný z nich nevyžaduje další vysvětlení a může být považován za přímý důsledek fyzikálních zákonů, které máme pro náš vesmír.
Fakt, že návod musí obsahovat elementární kroky, z nichž každý je kompatibilní s fyzikálními zákony, také vysvětluje další rys všech katalyzátorů. V biologii se nazývá „vzhled (nebo lépe: iluze) plánu“. Jde o rys, v němž je několik různých částí navzájem propojeno a každá je určena pro konkrétní funkci, tedy určena k provádění určitého mezikroku v návodu. Když je něco určeno pro konkrétní funkci, pak když to trochu změníte, už to nebude schopné tuto funkci vykonávat. Když uvidíte něco, co má vzhled plánu, a může trvat dlouho, můžete se vsadit, že je v tom obsažený abstraktní katalyzátor.
Výše jsem uvedla, že většina změn, které jsou ve fyzickém světě možné, se musí odehrát za pomoci katalyzátoru, který je umožňuje. Také jsem poznamenala, že všechny katalyzátory musí obsahovat abstraktní katalyzátor, který je zase vytvořen z vědění, jak jsem ho zavedla v Kapitole 1. Vědění je definováno jedině skrze kontrafaktuály: je to informace, která je schopna se opakovaně vtělovat do fyzických systémů. Na rozdíl od většiny definic vědění je na této definici dobré, že nepotřebuje existenci vědoucího subjektu. Takovýto pohled na vědění, založený na kontrafaktuálech, se staví proti dlouhé tradici, která ho chápe jako převážně antropomorfní, subjektivní pojem.
Tradice tvrdí, že vědění potřebuje ke své existenci cítící bytost, jako je třeba člověk. Vědění by jinými slovy existovalo pouze v mysli. Podle této představy se zdá, že je vědění subjektivní. Něco takového je velmi, velmi vzdáleno od fyzikálních zákonů. Na rozdíl od toho je vědění, jak je definováno zde a jak se objevuje v abstraktních katalyzátorech, velmi odlišné. Dva hlavní rozdíly jsou, že je objektivní (může existovat bez ohledu na existenci vědoucího subjektu) a že je možným předmětem fyziky.
Může být vědění vytvořeno, zničeno, změněno? Jde o hluboký problém a dosud byl vyřešen jenom částečně. Věda možného a nemožného poskytuje objektivní uchopení vědění, dává nám nástroje, které nám možná jednoho dne pomohou na tyto otázky plně odpovědět.
…
V abstraktních katalyzátorech není nic antropocentrického. Jejich schopnost umožňovat změny je objektivní. Vlastně se vědění a entity vytvářející vědění vydělují jako důležité vlastnosti našeho vesmíru, a to ne kvůli nějakému dogmatu, jako v náboženských vysvětleních, ale kvůli fyzikálnímu vysvětlení.
…
Vědění je určitý druh vlastnosti, kterou může hmota v našem vesmíru mít a která existuje, když existují abstraktní katalyzátory, a je úžasné studovat jeho pravidelnosti: jak vzniká, jak se vyvíjí a zda může existovat a růst donekonečna, nebo ne. A díky kontrafaktuálům se z toho stává problém, který spadá do oblasti fyziky. Možná ho jednou budeme schopni vyřešit.
tento text je úryvkem z knihy
Chiara Marletto
Věda možného a nemožného
Fyzikova cesta územím kontrafaktuálů
Argo a Dokořán 2024
O knize na stránkách vydavatele
