Все затраты, которые человечеству придется выделить на создание сети «машин фон Ноймана», ограничатся расходами на строительство первого экземпляра.
Впрочем, Иоганн фон Нойман и сам понимал, что создание «машины фон Ноймана» — дело абсолютно нереальное. Создание подобной системы в пятидесятые годы выглядело чистой утопией. А сегодня?
За последние два десятилетия развитие компьютерных технологий достигло такого прогресса, о котором Иоганн фон Нойман не мог и мечтать. Уже в середине восьмидесятых годов появились персональные компьютеры с оперативной скоростью в несколько мегафлопов (флоп = число операций в секунду. Мегафлоп = 1 миллион операций в секунду). Спустя десять лет скорость работы достигла уже нескольких гигафлопов (гигафлоп = 1 миллиард операций в секунду), а через несколько лет появились системы со скоростью в десятки гигафлопов. Сегодня уже созданы компьютеры со скоростью 100 гигафлопов, и разрабатывается система мощностью 1 террафлоп (террафлоп = 1 биллион флопов). В недалеком будущем появятся компьютеры, оперативная скорость которых будет измеряться десятками террафлопов. Рука об руку с повышением оперативной скорости развивается и миниатюризация. Специалисты считают вполне возможным создание компьютера с оперативной скоростью 1 террафлоп величиной со спичечную головку.
Другая технология, которая куда меньше известна широкой общественности, — это так называемая «нанотехнология». Единица нанометр представляет собой 1 миллионную часть миллиметра, то есть поистине крошечную величину. Однако при таких микроскопических размерах вполне возможно работать и даже создавать мельчайшие «строительные элементы». Это явление и получило название нанотехнологии. Так, например, в научно-исследовательском центре в Карлсруэ изготовлена никелевая шестерня, диаметр которой — 130 микрометров (1 микрометр (микрон) = 1000 нанометров). На воздухе эта микроскопическая шестерня вращается со скоростью 100000 об/мин. Или другой пример: в некоторых университетах США, в которых применяются «нанотехнологии», установлены микрофильтры настолько мелкие, что они способны улавливать даже самые крохотные бактерии. Специалисты пророчат этой лилипутьей механике громадное будущее. Данная технология может применяться для создания газовых фильтров, в микроробототехнике или даже медицине. Вскоре нанотехнология будет использоваться для создания миниатюрных кардиостимуляторов, искусственных поджелудочных желез или наноочистителей, которые, перемещаясь по кровеносным сосудам, будут очищать их стенки от известковых осаждений. Цель подобной нанотехнологии — создание миниатюрных электронных и механических приборов, способных проникать везде и всюду.
Благодаря миниатюризации компьютерной техники и нанотехнологиям в недалеком будущем будут созданы «машины фон Ноймана» величиной с теннисный мяч, способные нести полезную нагрузку до 100 г. Подобные «теннисные мячи» уже сегодня могут быть запущены с Луны или окололунной орбиты в космос, на поиски планет, условия на которых близки к земным. Они способны развивать скорость, составляющую до 50 % от скорости света, и передавать получаемую информацию на Землю. К тому же такие «теннисные мячи фон Ноймана» смогут «размножаться» на других планетах гораздо быстрее, чем громоздкие «машины фон Ноймана». В коллективах разработчиков ракетно-космической техники часто выдвигаются новые, смелые концепции, о которых общественность практически ничего не знает. А как насчет расходов? Программа «Аполлон», финансировавшаяся НАСА, обошлась США в 100 млрд долларов. И это — при том, что расходы США на оборону составляют не менее 500 млрд долларов В год. По сравнению с такими цифрами затраты на создание «миниатюрной машины фон Ноймана» выглядят просто смехотворными, поскольку все они ограничиваются стоимостью комплекта оборудования одного-единственного — первого — экземпляра.
Если же «машина фон Ноймана» через 50 лет после посадки начнет создавать свои собственные копии, то еще через 50 лет это повлечет за собой настоящий прорыв в исследовании космоса. Представим себе, что такие «отпрыски» сумеют проникнуть в Солнечные системы, находящиеся на расстоянии 10 световых лет от нашей. Это означает, что скорость распространения аппаратов составит 10 световых лет за 60 земных лет. А поскольку диаметр нашей галактики — то есть Млечного Пути — составляет около 100000 световых лет, на ее колонизацию «машинам фон Ноймана» потребуется от 600000 до 700000 лет. В зависимости от скорости эти цифы могут возрасти вдвое, а то и втрое. Но даже если на развертывание системы таких зондов потребуется 10 млн лет, это составит всего лишь 1/1000 часть возраста Млечного Пути, ибо его возраст превышает 10 млрд лет.
Читать дальше