Inteligencija i anatomija - evolucione pretpostavke jedne vanzemaljske civilizacije

Prema našem razumevanju pojma “inteligencija” i sudeći prema onome što mi o inteligenciji i razumu znamo, pokazalo se da inteligentna bića moraju imati veliki mozak, koji bi bio sposoban da na razuman i inteligentan način obradi veliku količinu podataka. Upravo iz tog razloga čovek ima najveći mozak od svih ostalih sisara, naravno u odnosu na veličinu i masu ukupnog tela. 

U tom smislu, postojanje potencijalnih inteligentnih vanzemaljskih civilizacija, može voditi u različitim pravcima kada je u pitanju oblik tela, ali prema onome što mi znamo i verujemo, kako se vrste razvijaju, postoji tendencija da se veličina mozga povećava, kako bi se razvile složenije kognitivne funkcije.

Međutim, zanimljiv primer koji se često navodi u antropološkim krugovima jeste Homo floresiensis, hominid visok svega metar, otkriven na ostrvu Flores. Iako je imao mozak znatno manji od savremenog čoveka, postoje indikacije da je izrađivao oruđe i koristio vatru, što sugeriše da veličina mozga ne mora nužno biti jedini faktor inteligencije.

Pri tome, opet prema onome što mi znamo, inteligentno biće može imati različite forme tela i ne mora nužno ličiti na čoveka, ali mora imati i centralizovani organ tipa mozga, koji prima i obrađuje sve podatke na inteligentan i razuman način. Veći kapacitet mozga svakako omogućava naprednije rešavanje različitih kognitivno-saznajnih problema, komunikaciju, ali i ono što je najvažnije, razvoj složenih tehnoloških inovacija. 

Ako napravimo poređenje sa modernim kompjuterom koji je danas manji od veličine stonog sata, moguće je zamisliti i biološke entitete koji funkcionišu na visokom nivou inteligencije sa malim, kompaktnim telima i visokospecijalizovanim mozgovima, koji u pravom smilsu predstavljaju biološke CPU - centralne procesorske jedinice.

Kao što vidimo, ovo proširenje veličine mozga može imati svoju cenu koju mogu platiti ostali delovi tela. Kako mozak raste, telo može početi da se smanjuje ili postaje specijalizovanije za preživljavanje u tehnološkim okruženju, koje potencijalno ne bi zahtevalo neku posebnu fizičku snagu, već više umnu i misaonu. Na primer, fizička snaga može postati manje bitna kako mašine i tehnologija sve više preuzimaju manuelni rad. Pored toga, manja tela mogu biti energetski efikasnija, te zahtevati manje energije, koja bi uglavnom bila preusmerena za rad mozga.

Ako inteligencija zaista znači rast mozga na račun tela, da li ćemo jednog dana i mi ljudi postati misaoni entiteti bez potrebe za telom? Sa druge strane, može li inteligencija da postoji bez tela? Rekao bih teško. Jer, mozak i telo funkcionišu u sinergiji, to jest, telo nam služi da izvršava naredbe mozga, a mozak sa svoje strane koristi telo da bi sticao praktična iskustva u realnosti.

Naravno, sve ovo sve je samo moja skromna spekulacija i običan misaoni eksperiment, koji nikako ne mora biti tačan, jer mi suštinski i ne znamo za druge tipove života osim našeg, niti kako bi oni mogli izgledati. Ne znamo čak ni da li ista pravila moraju važiti svuda u svemiru, niti da li je obrazac života na Zemlji isti za sva živa bića, bila ona inteligentna ili ne. Dok to ne saznamo, možemo makar da razmišljamo i zamišljamo, kada nam je već data ta mogućnost.

Sami u svemiru? Fermi paradoks i Drejkova jednačina

Tekst koji sledi i koji upravo počinjete da čitate, mogao bi se posmatrati kao svojevrsni nastavak, ili bolje reći nadovezivanje, na moj prethodni tekst NLO i skala Kardaševa. Ako ga do sada niste pročitali, možete to učiniti sada, radi boljeg shvatanja konteksta cele priče.

Jednog dana 1950. godine, italijansko-američki fizičar Enriko Fermi, poznat po britkom umu i neumoljivoj logici, postavio je jedno od najznačajnijih pitanja u istoriji istraživanja inteligentnog živta u svemiru: „Ako je svemir star i ogroman, i ako su uslovi za život česti, gde su onda svi?“

To pitanje je kasnije dobilo naziv Fermijev paradoks. Paradoks ne počiva na odsustvu dokaza, već na disproporciji između očekivanog i opaženog. Naime, sve ukazuje da bi naša galaksija, ali i sve ostale, trebale da vrve od inteligentnog života, a mi ne čujemo niti vidimo bilo šta.

Od tada pa do danas su se nagomilale dodatne spoznaje koje ovaj paradoks čine još dubljim:

1. naša galaksija ima više od 200 milijardi zvezda, a planete su pravilo, a ne izuzetak,

2. otkriveni su egzoplanetarni sistemi sa planetama u takozvanoj nastanjivoj zoni,

3. život na Zemlji se razvio veoma brzo nakon što su se uslovi stabilizovali, što sugeriše da je nastanak života možda čest. 

Pa ipak, i pored svega, mi ništa ne čujemo. Nema poruka, nema sondi, nema artefakata... samo tišina.

Ova naša razmatranja nikako ne bi bila kompletna, niti do kraja razumljiva bez Drejkove jednačine, koja je svojevrsni pokušaj strukturiranja nepoznatog. Astronom Frank Drejk je 1961. godine pokušao da kvantifikuje ovu misteriju, postavivši sledeću jednačinu:

gde je:

R∗​ – brzina formiranja zvezda u galaksiji,

fp​ – procenat zvezda koje imaju planete,

ne​ – broj nastanjivih planeta po sistemu,

fl – verovatnoća nastanka života na tim planetama,

fi – verovatnoća razvoja inteligencije,

f​ – procenat civilizacija koje komuniciraju,

L – prosečno trajanje takvih civilizacija. 

Svaki od ovih faktora nosi sopstvenu neizvesnost. Najveći problem je L – koliko dugo jedna civilizacija uopšte traje? I koliko dugo može (ili uopšte želi) da emituje signale u svemir?

Naravno, sve ovo su samo teorijske interpretacije pitanja koja svakodnevno postavljamo. Shodno tome, postoje brojni odgovori na Ferminijev paradoks, koji se kreću između optimističnih i zastrašujućih. Evo samo nekih od njih:

1. hipoteza Velikog filtera – postoji prepreka (biološka, tehnološka, etička) koju gotovo niko ne prelazi. Možda je iza nas (npr. nastanak složenog života), a možda ispred nas (npr. samouništenje),

2. zoološki vrt – napredne civilizacije nas namerno ignorišu i samo posmatraju ,

3. tehnološki jaz – možda druge civilizacije koriste tehnologije i komunikacije koje mi ne možemo da detektujemo,

4. tiha većina – možda su svi u fazi slušanja, ali niko ne emituje,

5. simulacija – postojimo u virtuelnom univerzumu koji, osim nas, nije naseljen,

6. možda je univerzum pun života, ali je većina kratkog daha da bi ostavila trag za sobom ili se identifikolvala,

7. možda su civilizacije nevidljive, jer se samouništavaju ubrzo nakon razvoja tehnologije,

8. možda nismo zanimljivi – ili dovoljno napredni da budemo primećeni,

9. možda niko ne komunicira jer niko ne preživljava dovoljno dugo da sačeka da stigne odgovor.

I konačno, možda smo zaista sami? Možda drugih jednostavno nema?

Kao što vidimo, Fermijev paradoks možda nije samo pitanje astronomije i biologije, već svojevrsni filozofski test zrelosti čovečanstva. U zavisnosti od toga kako tumačimo tišinu svemira, mi oblikujemo svoj odnos prema budućnosti. Možda je tišina upozorenje. Možda je izazov. Možda je ogledalo koje pokazuje koliko smo sami sebi prepreka.

Fermijev paradoks nas ne uči samo o postojanju mogućih vanzemaljskih civilizacija, već i o nama samima. Možda će prava vrednost traganja za drugim civilizacijama biti upravo to što ćemo morati da postanemo bolja verzija sebe, da bismo opstali i napredovali dovoljno dugo da ih sretnemo.

Ako druge civilizacije postoje, ali traju kratko, možda je pravi odgovor tišine u tome što nijedna ne preživi dovoljno dugo da postane glas univerzuma? Možda je put do zvezda obeležen sopstvenim granicama – etičkim, tehnološkim, saznajnim...

Da zaključim, tišina svemira ne mora nužno značiti da niko ne postoji – već možda da je komunikacija mnogo teža, ređa ili opasnija nego što mislimo. A možda je na nama da prvi progovorimo, što mi jesmo učinili, ali je pitanje ko nas je čuo, jer naše svemirsko javljanje je i dalje ograničeno na jedva malo veći prostor od našeg Sunčevog sistema. Ili makar treba da naučimo da pažljivije slušamo i trudimo se da smislimo napredniju tehnologiju koja če biti u stanju da istinski sluša, ali i šalje dovoljno napredne poruke koje bi i drugi mogli primiti bilo gde u kosmosu i razumeti kao signal inteligentnog života.

NLO i skala Kardaševa

U kratkom tekstu koji sledi, jedan od najvećih živih teorijskih fizičara, astrofizičara i popularizatora nauke profesor Mičio Kaku, kaže:

Ako neidentifikovani leteći objekti (NLO) zaista nisu sa naše planete, onda ta bića imaju sposobnost da manipulišu prostorom i vremenom kako bi putovala do druge galaksije. Ne samo to, već je verovatno da dolaze iz civilizacije tipa 3. Ako su ovi posetioci neprijateljski nastrojeni, nemamo nikakve šanse protiv njih. Apsolutno ništa ne možemo učiniti da ih zaustavimo. Poverljivi snimci su pokazali da ovi misteriozni objekti putuju hipersoničnim brzinama, krećući se suprotno od vazdušnih struja i pri brzinama koje bi smrskale svako živo biće na Zemlji kada bi bilo unutar njih. Ove letelice putuju brzinom 20 puta većom od brzine zvuka, spuštajući se sa visine od 80.000 stopa za samo nekoliko sekundi, što isključuje sve što poznajemo na Zemlji. Moramo u tom slučaju priznati da nismo sami i da nas možda posećuju bića iz drugog sveta.

Kao što vidimo, ovo kratko razmišljanje se bavi spekulacijama o mogućem prisustvu vanzemaljskih letelica u vazdušnom prostoru naše planete, kao i mogućnostima da napredne civilizacije posmatraju ili posećuju Zemlju. Profesor Kaku sugeriše da ako su neidentifikovani leteći objekti (NLO) zaista vanzemaljskog porekla, tada bi njihova tehnologija morala da bude daleko iznad naše.

On takođe spominje koncept Tipa 3 civilizacije, koji dolazi iz skale kardaševa, koja predstavlja teorijskeu klasifikaciju civilizacija prema njihovoj energetskoj moći i nivou dostignutog napretka. Civilizacija tipa 3 bi mogla da kontroliše energiju cele galaksije i verovatno bi imala tehnologiju za manipulaciju prostorom i vremenom.

Dalje, tekst se osvrće na poverljive vojne snimke koji pokazuju objekte koji se kreću neverovatnim brzinama i manevrišu na načine koji nisu mogući sa današnjom ljudskom tehnologijom. Ovo implicira da bi takve letelice mogle biti vanzemaljske, ili eventualno rezultat neke napredne tajne ljudske tehnologije koja još uvek nije javno poznata.

Vratimo se sada kotak unazad. Verovatno se neko već zapitao, čitajući ovaj tekst, šta su to zapravo civilizacija Tipa 3 i skala Kardaševa?

Kardaševljeva skala je teorijska metoda klasifikacije civilizacija prema njihovoj sposobnosti da koriste i kontrolišu energiju. Osmislio ju je sovjetski/ruski astrofizičar Nikolaj Kardašev daleke 1964. godine i ta njegova skala ima tri osnovna nivoa:

Tip 1 (planetarna civilizacija) – Koristi svu energiju dostupnu na svojoj planeti, uključujući solarnu, geotermalnu i sve druge moguće resurse. Čovečanstvo trenutno nije ni na ovom nivou (procene kažu da smo tek na oko 0,72 prema toj skali).

Tip 2 (stelarna civilizacija) – Može da koristi i kontroliše svu energiju svoje zvezde, na primer pomoću Dajsonove sfere – hipotetičke megastrukture koja bi potpuno okružila zvezdu i skupljala njenu energiju. Da bliže objasnim: Dajsonova sfera je megastruktura koju je osmislio i opisao Friman Dajson, britansko-američki fizičar i matematičar. Takva sfera predstavlja sistem satelita koji orbitiraju oko neke zvezde, tako da u potpunosti okružuju tu zvezdu i konzumiraju, čuvaju i koriste energiju koju ta zvezda zrači.

Tip 3 (galaktička civilizacija) – Koristi energiju čitave galaksije, kontrolišući moć milijardi zvezda. Ovakva civilizacija bi mogla putovati između zvezdanih sistema i potencijalno manipulisati prostorom i vremenom.

Osim ova tri osnovna tipa, postoje i teoretski Tip 4 i Tip 5, gde bi civilizacija mogla da koristi energiju čitavog univerzuma (Tip 4) ili čak multiverzuma (Tip 5), ali to je trenutno više u domenu spekulativne fizike, jer mi trenutno nismo sigurni ni da li multiverzum uopšte postoji.

Mi Zemljani smo još daleko od čak i Tip 1 nivoa, ali ako uspemo da u budućnosti napredujemo bez velikih prirodnih katastrofa ili ratova, teoretski bismo mogli da dostignemo taj nivo u narednih nekoliko vekova. Profesor Mičio Kaku je procenio da bi ljudska civilizacija mogla da dostigne status Tipa 1 za oko 100–200 godina, status Tipa 2 za par hiljada godina, a status Tipa 3 za oko 100.000 do 1 milion godina.

Naravno, Kardaševljeva skala je čista teorija, ali daje dobru perspektivu o mogućem tehnološkom napretku i granicama koje bi civilizacije mogle da dostignu. Zanimljivo je i to da mnogi naučnici, poput čuvenog Karla Sagana, ne samo da su prihvatili ovu skalu, već su pokušali da je dodatno matematički prilagode. Sagan je, recimo, predložio kontinuiranu skalu umesto striktnih nivoa, prema kojoj je Zemlja trenutno negde oko 0,72, što znači da mi još nismo ni planetarna civilizacija.

Što je još zanimljivljivije, ako neka vanzemaljska civilizacija postoji i ako je Tip 3, to bi značilo da mi sa našom tehnologijom čak ne bismo ni mogli da je prepoznamo kao civilizaciju, osim ako ona sama ne poželi da nam se eksplicitno otkrije! Takva civilizacija bi mogla da koristi metode komunikacije, tehnologija i korišćenja energije koje su nama potpuno nepoznate i neshvatljive, poput kvantne teleportacije, manipulacije crnim rupama, ali i manipulacije vremenom i prostorom.

I pored čisto teoretskog razmatranja, spomenuta skala je istovremeno odličan misaoni eksperiment, jer ako pogledamo gde smo sada i šta bismo mogli da budemo u budućnosti, vidimo koliko prostora za napredak još imamo. Jedino ostaje pitanje da li čovek kao takav ima dovoljan intelektualni i saznajni kapacitet, te da li će ga ikada imati, da se nosi sa ovako složenim i nama trenutno nezamislim problemima.

PS. Dodao bih na kraju jedan kratak komentar na izrečeno na početku "Ako su ovi posetioci neprijateljski nastrojeni, nemamo nikakve šanse protiv njih". Među ljudima koji se bave fenomenom vanzemaljskih civilizacija, vlada mišljenje da takve civilizacije ne mogu biti nasilne.  Ljudi su izuzetno primitivni u poređenju sa bilo kojom civilizacijom koja bi imala mogućnost da manipuliše kosmičkim zakonima. Ti stručnjaci veruju da bi vanzemaljci posmatrali našu vrstu kao vrstu koja još uvek praktikuje rat, međusobna ubijanja, pljačke, kriminal, zavere, te nas gledali slično kao što mi gledamo na kanibale. Oni nas verovatno mogu proučavati iz daljine na način na koji mi proučavamo neka plemena iz dubina amazonskih šuma, ali je veća verovatnoća da bi došli u miru, nego da nas napadnu. Možda zato povremeno otkrivamo njihovo postojanje, ali ne i  njihovu komunikaciju sa nama, ako ona uopšte postoji. 

Sa druge strane, jedan broj stručnjaka misli da bi takve civilizacije mogle biti nasilne ne zato što imaju nešto protiv ljudi, nego zato što im trebaju resursi. Ovi prvi se tome protive, navodeći kao argument da resursa na Zemlji i dalje ima dovoljno, za sve, te da za nasiljem nema potrebe, što je opet upitno, jer takva civilizacija bi zahtevala ogromne resurse i energiju, a mi bismo im tu bili konkurencija. Kako god bilo, ako ikada dođe do opšteg kontakta sa vanzemaljskim bićima, teško da možemo znati bilo šta unapred. Bio bi to susret za koji niko ne može unapred predvideti kako bi izgledao niti čemu bi vodio.

Da li bih ja voleo da do takvog susreta dođe za moga života i da njemu prisustvujem? Moj odgovor je više nego kratak i jasan - da.

Veliki prodor u kardiologiji - pejsmejker veličine zrna pirinča

 Evo jednog primera da tehnologija ne mora uvek biti usmerena samo na loše, već često na dobrobit celog čovečanstva. Na pomolu je neverovatan napredak na polju medicine, preciznije kardiologije.

Istraživači u SAD-u upravo su predstavili najmanji pejsmejker na svetu. U pitanju je mali bežični, rastvorljivi (!) pejsmejker, manji od zrna pirinča!

Kod ovog pejsmejkera nema žica i operacije, već se u telo ubacuje samo sićušan uređaj koji reguliše srčani ritam, pomaže u oporavku pacijenta, a zatim se bezbedno rastvara unutar tela kada više nije potreban.

Da samo spomenem, mada je to opštepoznato, da su pejsmejkeri svojevrsni elektrostimulatori srca. Pejsmejker je zapravo aparat koji se ugrađuje kod pacijenata koji imaju poremećaj rada srca, tako što šalje pravilne redovne impulse preko sonde u srce i obezbeđuje srcu tempo rada, tako da srce pod uticajem pejsmejkera kuca oko 70 puta u minuti.

Ovaj novi mini pejsmejker o kojem je ovde reč,  namenjen je za privremenu upotrebu, a posebno će biti koristan nakon operacije srca. Pokreću ga telesne tečnosti, a kontroliše se svetlosnim signalima iz specijalno prilagođenog mekog “flastera” koji se zalepi i nosi na grudima. Da vidimo ukratko kako sve ovo funkcioniše, tj. kako ovaj pejsmejker koristi telesne tečnosti kao izvor energije, jer kao što rekoh, nema klasičnu bateriju.

Radi se o obliku bioelektrohemijskog napajanja, odnosno iskorišćavanja jona prisutnih u telesnim tečnostima (krv, limfa, međućelijska tečnost) za proizvodnju električne energije putem minijaturnih galvanskih ćelija.

Uređaj sadrži mikroskopski tanke metalne elektrode (npr. od magnezijuma, cinka ili molibdena) koje reaguju sa jonima natrijuma, hlorida i drugih elektroita u telu. Ta hemijska reakcija stvara električni napon, dovoljan da napaja sasvim malu količinu struje potrebnu za rad pejsmejkera.

Ključno je da ovaj uređaj nema bateriju u klasičnom smislu i koristi reaktivne materijale koji se sami troše i generišu struju dok traju. Ovakav princip omogućava da uređaj bude ultra tanak, lagan i bezbedan za razlaganje unutar organizma.

Dosadašnji testovi na životinjama i ljudskom tkivu pokazali su veliki potencijal. Klinička ispitivanja na ljudima su već na vidiku, a potencijal ovakve tehnologije je ogroman. 

Uređaj bi mogao da pruži bezbedniju i nežniju negu novorođenčadi sa urođenim srčanim manama, odraslima u oporavku nakon kardiohirurških zahvata, pa čak i da otvori nova vrata u oblastima kao što su regeneracija nerava i „pametni“ implantati.

S obzirom na to da su srčana oboljenja i dalje vodeći uzrok smrti u svetu, ovakve inovacije mogle bi da preoblikuju budućnost oporavka i lečenja širom planete.

Betelgez nam sprema spektakl!

Dok se mi bavimo suštinski trivijalnim i prizemnim stvarima, kosmos nam sprema nešto spektakularno i retko viđeno – eksploziju supernove koja će moći da se vidi bez teleskopa. I to ne samo noću, nego i usred dana.

Reč je o zvezdi Betelgez, crvenom superdžinu u sazvežđu Orion, koji poslednjih godina pokazuje sve neobičnije ponašanje. Naučnici veruju da je na samrti i da bi uskoro mogao da eksplodira u supernovu.

Betelgez je druga najsjajnija zvezda u pomenutom sazvežđu i deveta najsjajnija zvezda na noćnom nebu. Udaljenost od Zemlje je 643 ± 146 svetlosnih godina (što je jednako 197 ± 45 parseka). 

Prečnik Betelgeza iznosi oko 1,4 milijarde kilometara, što je oko 1.000 Sunčevih prečnika. Kada bi Betelgez zamenio naše Sunce, zauzeo bi celu Jupiterovu orbitu i još malo više, a Merkura, Venere, Zemlje i Marsa ne bi ni bilo.

Još 2019. godine su naučnici primetili da ova zvezda naglo gubi sjaj, a ove godine beleži dodatne promene koje ukazuju da nešto veliko sledi. Kad kažemo „uskoro“, to u astronomskim okvirima znači bilo kada u narednih 10.000 do 100.000 godina, međutim, postoji šansa da to doživimo već za nekoliko decenija ili čak i ranije. To za sada ne možemo tačno znati, ali možemo se nadati da ćemo biti svedoci ovog spektakularnog događaja.

Kada se to desi, Betelgez će na noćnom nebu zasijati gotovo kao pun Mesec i biće vidljiv čak i danju!

Za one koji se eventualno brinu – nema razloga za brigu. Betelgez je dovoljno daleko od nas, tako da će ovo biti samo vizuelni spektakl, bez opasnosti po Zemlju.

Poslednji put se eksplozija supernove dogodila u 17. veku. Možda baš mi budemo svedoci sledećeg kosmičkog svetlosnog spektakla!

Na kraju, pogledajte na ovoj video animaciji kako će nastanak supernove izgledati srećnim posmatračima:

PS. znate šta je ovde još fascinantnije? Moguće je da je Betelgez već postao supernova, ali ćemo mi to saznati i videti tek kroz nekih 650 godina, jer toliko treba svetlosti sa Betelgeza da stigne do nas. Možda mi danas vidimo zvezdu koja više i ne postoji.

Kvantni računari – novo doba izvan granica binarnog sveta

U svetu u kojem se sve više oslanjamo na digitalne tehnologije, pojam "brz kompjuter" više nije dovoljan. Danas govorimo o mašinama koje ne funkcionišu po zakonima klasične fizike, već koriste principe kvantne mehanike – najdublje i najsloženije teorije koje poznajemo. U ovom tekstu vam donosim osnovno razumevanje kvantnih računara, sa posebnim fokusom na najnoviji kineski kvantni računar Zuchongzhi-3, koji je pomerio granice mogućeg.

Hajde da prvo vidimo šta su uopšte kvantni računari?

Pre svega, dugujem jednu napomenu: ovaj tekst je rezultat istraživanja u domenu dostignuća kvantnih računara, ali pošto se ja takvim računarima ne bavim profesionalno, moguće su neke nepreciznosti u tekstu ili nedovoljno jasno objašnjenje, koje proističe iz mog ograničenog znanja. Nadam se, ipak, da je tekst dovoljno precizan i prijemčiv za sve.

Dakle, za razliku od klasičnih računara koji obrađuju informacije pomoću bitova (0 ili 1), kvantni računari koriste kubite (quantum bits), koji mogu istovremeno biti i 0 i 1 zahvaljujući fenomenu superpozicije. Šta je superpozicija? Zamislite jedan novčić koji se ne nalazi ni na glavi ni na pismu, već istovremeno lebdi u oba stanja. Dok ga ne pogledate (ili izmerite), ne možete znati ishod. Kubit se ponaša slično – sve dok se ne „izmeri“, nalazi se u više stanja odjednom.

Još impresivnije, kubiti mogu biti "uvezani" – u stanju kvantne upletenosti (entanglement) – tako da promena jednog momentalno utiče na drugi, bez obzira na razdaljinu. Ovo omogućava kvantnim računarima da obrađuju ogromnu količinu podataka paralelno – daleko brže od bilo kojeg klasičnog sistema. Ogromna paralelna moć obrade, koja u određenim zadacima – kao što su nasumične kvantne simulacije – omogućava da kvantni računar bude milion milijardi puta brži od klasičnog.

U tom smislu, najnoviji kineski kvantni računar pod imenom Zuchongzhi-3 pravi novi prodor u kvantnu dominaciju Kine.

Kineski istraživači sa Univerziteta za nauku i tehnologiju Kine, razvili su kvantni računar koji koristi 176 fizičkih i 162 logička kubita, i prema nezavisnim analizama, sposoban je da izvrši zadatke koje nijedan klasični superračunar danas ne može da postigne. Testirano je poređenje brzine na zadacima nasumičnog uzorkovanja – i kvantni procesor je bio toliko brži da bi klasičnom računaru trebalo 10 miliona godina da ga stigne.

Posebno je testiran na zadatku poznatom kao random circuit sampling – gde se meri koliko brzo može da generiše i proveri složene nasumične kvantne šeme. Klasičnom računaru bi za isti zadatak trebalo nekoliko miliona godina, dok je Zuchongzhi-3 ovaj posao završio za milisekundu.

Drugim rečima, Zuchongzhi-3 je za određeni zadatak bio više od 10¹⁵ puta brži (milion milijardi puta) od najmoćnijeg poznatog klasičnog računara. Poređenja radi, ako bi klasičnom računaru trebalo 10 godina, kvantnom bi za isti problem trebalo manje vremena nego svetlosti pređe daljinu jednaku debljini dlake.

Pogledajmo sada koje su primene kvantnih računara, to jest gde kvant briljira.

Ovde samo jedna napomena: kvantni računari nisu zamišljeni da pokreću aplikacije kao što su Word, Chrome, photoshop ili igrice. Njihova snaga leži u rešavanju vrlo specifičnih tipova problema:

1. Kriptografija

Korišćenjem takozvanog Shorovog algoritma, kvantni računari mogu efikasno faktorisati ogromne brojeve – što potencijalno ugrožava današnje sigurnosne protokole poput RSA enkripcije. Na sreću, čak i najbolje opremljenim hakerima, ovakvi računari su i dalje apsolutno nedostižni, jer jedan takav kompjuter danas košta oko 100 miliona dolara i više. Čak i da neko ima te pare, skoro nikako ne bi mogao nabaviti, kupiti, niti prići takvom računaru. Naravno, za sada.

2. Simulacija molekula i materijala

Klasični računari ne mogu efikasno simulirati kvantna ponašanja molekula. Kvantni računari to rade „prirodno“ – što otvara vrata revolucionarnim otkrićima u farmaciji, hemiji i tehnologiji.

3. Optimizacija

Od rasporeda voznog parka, organizovanja morskog, vazdušnog, železničkog i drumskog saobraćaja, do pravljenja i organizovanja strategija u lancima snabdevanja – kvantni algoritmi mogu ispitivati i ponuditi više mogućih rešenja istovremeno, umesto da idu jedno po jedno.

4. Monte Carlo simulacije

U modelima koji uključuju velike količine verovatnoće i nasumičnosti (npr. finansijska tržišta, vremenska prognoza), kvantni računari imaju potencijal da daju preciznije i brže predikcije.

Da vidimo sada kako izgledaju kvantni računari? Oni ne liče na obične desktop mašine. Većina kvantnih računara za svoj rad zahteva temperaturu blisku apsolutnoj nuli (−273.15 °C), vakuumske komore i superprovodna kola, kao i izuzetno osetljive sisteme za očuvanje koherencije. Zato kvantni računari trenutno postoje samo u laboratorijama i institutima i još nisu dostupni za masovnu upotrebu. 

Ali, kao što obično biva u doba tehnološke eksplozije, svet u koji vode nije daleko, tako da je sasvim moguće da kvantne računare ubuduće vidimo i u našim domovima.

Današnje kvantne platforme dolaze u raznim oblicima: od supravodničkih kola (kao što koristi Zuchongzhi-3 i Google Sycamore), do jonskih zamki, fotonskih sistema i čak topoloških pristupa koje još uvek razvija Microsoft. Mi živimo u trenutku u kome matematika, fizika i inženjering stapaju granice stvarnog i naučno-fantastičnog. Kvantni računari ne rešavaju sve probleme, ali tamo gde jesu primenjivi otvaraju vrata koje do sada niko nije mogao ni da otključa, a kamo li otvori.

U našoj eri, kada svet digitalne tehnologije već liči na magiju, kvantni svet tek ulazi na scenu i verujte, tek ćemo ga upoznati kako vreme protiče, jer mnogi misle da je budućnost računarstva upravo u kvantnim računarima.

PS. u pripremi ovog teksta, tražio sam pomoć veštačke inteligencije oko nekih nedoumica, jer kao što sam napomenuo na početku teksta, kvantnim računarima se ne bavim profesionalno kao standardnim hardverom i softverom. Nemam ni jedan razlog da ovo krijem, naprotiv. AI već sada može prilično pomoći, pa zašto ne iskoristiti tu mogućnost? Za tekstualna objašnjenja sam koristio Qwen 2.5-Max, a za generisanje nekih slika i ilustracija OpenAI DALL-E.

Do Andromede i nazad za deset minuta

Naša predstava o vremenu i protoku vremena je prilično jednostavna i jednoobrazna. Za nas vreme protiče ujednačeno od nastanka sveta. Sekunde, minuti, sati, dani, meseci  godine, decenije, vekovi, milenijumi... svi oni protiču u istom ritmu: tik-tak, tik-tak...

Međutim, na osnovu Ajnštajnove Opšte teorije relativnosti, vreme je sve samo ne konstantno. Naprotiv. Prema ovoj teoriji, sa povećanjem brzine dolazi do svojevrsne vremenske dilatacije (rastezanja, proširenja). Vreme znatno brže protiče kako se brzina povećava, a zajedno sa njim dolazi do svojevrsnog sažimanja prostora. Zato se u astrofizici vreme i prostor uvek posmatraju zajedno i često nazivaju zajedničkim imenom prostorvreme. Za svetlost, vreme i prostor skoro potpuno nestaju, to jest, svetlost nema skoro nikakav "osećaj" protoka vremena.

Pogledajmo ovaj fenomen na jednom jednostavnom primeru.

Veliki hadronski kolajder (sudarač) koji se nalazi u CERN laboratorijama, poseduje kružni tunel obima 27 kilometara. Kroz taj tunel putuju protoni brzinom od 99,99% brzine svetlosti. Mala digresija: zašto protoni ne putuju baš brzinom svetlosti, nego maksimalno 99,99% brzine svetlosti? Zato što na osnovu Opšte teorije relativnosti, nijedno telo sa masom, koliko god ona mala bila, nikada ne može dostići brzinu svetlosti. Za kretanje bilo kog tela sa masom brzinom svetlosti, bila bi neophodna neograničena količina energije, što će reći da ni ceo poznati univerzum nema u sebi dovoljno energije da obezbedi putovanje tela sa masom brzinom svetlosti.

Vratimo se sada našim protonima. Za protone u tunelu CERN-a koji putuju brzinom bliskoj brzini svetlosti, taj tunel nije dugačak 27 kilometara, nego svega 4 metra, jer se na tim brzinama prostor sabija u odnosu od približno 7000:1.

E sad, zamislimo da imamo tehnologiju kojom možemo ubrzati svemirski brod do brzine bliske brzini svetlosti i da krenemo da istražujemo dubine svemira. Da bismo stigli do nama najbliže galaksije Andromede, bilo bi nam potrebno jedva nekoliko minuta, u zavisnosti od toga koliko smo se približili brzini svetlosti, a za povratak bi nam trebalo još toliko. Dakle, do Andromede i nazad trebalo bi nam možda desetak minuta ili još manje. Uraaa, reći će neko, rešili smo problem! 

Na žalost, ni blizu, a evo i zašto: prvo zato, što ni jednom nama poznatom tehnologijom ne možemo da napravimo brod koji može putovati čak ni blizu brzine svetlosti. Ovde bih samo napravio jedno poređenje: najbrži ljudskom rukom napravljeni objekat u svemiru je trenutno solarna sonda "Parker", koja je dostigla brzinu od oko 690.000 km/h, što je svega 0.064% od brzine svetlosti.

Drugo, čak i da pronađeno način da putujemo brzinom bliskoj brzini svetlosti, čeka nas sledeći nepremostivi problem: dok bi astronautima do Andromede i nazad bilo potrebno svega desetak minuta, dotle bi na Zemlji prošlo više od 4 miliona godina! Koliki je to vremenski period znaćemo ako se setimo da su prvi hominidi hodali Zemljom pre oko 5-6 miliona godina. Da je u to vreme krenuo neki vasionski brod sa Zemlje do Andromede i nazad, astronautima u brodu bi proteklo svega par minuta, dok bi se na Zemlju vratili u današnje vreme! Kao što vidimo, sve ovo su nepremostive prepreke koje je nemoguće preskočiti, bar u kosmosu i zakonima fizike koje mi poznajemo.

Za sam kraj, samo razmislite kakva je to nepojmljiva sila koja vlada našim, ali i svim ostalim, nama nepoznatim univerzumima...

Idemo na Mesec, to može svak'

Siguran sam da nema vedre noći, a da neki čovek ne uperi pogled ka Mesecu.Siguran sam i da nema čoveka koji nije bar jednom poželeo da odleti do Meseca.

Reći će neko, zašto je to tako teško, pa Mesec deluje baš blizu? Da, deluje blizu, jer je Mesec, uz naše Sunce, najveće nebesko telo koji vidimo na nebu. Za Sunce znamo da je daleko, ali Mesec deluje na dohvat ruke, skoro da bi čovek mogao sesti u avion i stići tamo relativno brzo.

Ipak, pre nego krenemo na put, da vidimo prvo neke odnose veličina i razdaljina.

Na donjoj ilustraciji vidimo da je Mesec dosta manji od Zemlje, približno 4 puta. Prečnik Zemlje je 12.742 km, a prečnik Meseca je 3.474 km.

Ali je zato njegova udaljenost jednaka 30 Zemljinih prečnika. Dakle, tačno 30 naših Zemalja bi se moglo smestiti u prostor između Zemlje i Meseca. Prosečna udaljenost Zemlja-Mesec je 384.400 km, a 30 × 12.742 km (prečnik Zemlje) je oko 382.260 km, što je veoma blizu stvarne prosečne udaljenosti naša dva nebeska tela.

Sada, kada smo videli i shvatili ove razmere, možemo polako sesti u raketu i krenuti. Raketa Saturn V koja je nosila do Meseca astronaute misija Apollo, letela je brzinom od oko 39.000 km/h. Tom brzinom bi nam trebalo nešto više od 3 dana puta do Meseca. Novim raketama Orion u okviru misija Artemis, koje se upravo pripremaju put Meseca, biće potrebno slično vreme ili nešto manje, jer za sada i dalje imamo ograničene brzine, koje su vezane za trenutni nivo tehnološkog razvoja motora i raketa.

Ali čekajte... nešto mi nije jasno, upitaće se neko. Ako je raketa Saturn V letela brzinom od 39.000 km/h, a do Meseca ima oko 384.000 km, zašto su onda astronauti putovali puna 3 dana, a ne svega desetak sati?

Odgovor je jako zanimljiv: svemirske letelice ne idu direktno ka Mesecu pravolinijski, jer bi to bilo nemoguće iz više razloga. Umesto toga, rakete koriste balističku trajektoriju, što znači da prvo izlaze iz Zemljine orbite i zatim se postavljaju na transfernu orbitu prema Mesecu. Ova putanja je zakrivljena i zasnovana je na zakonima orbitalne mehanike.

Konkretno, Apollo 11 nije putovao konstantnom brzinom od 39.000 km/h. Početna brzina pri napuštanju Zemljine orbite jeste bila visoka, ali je letelica zatim usporavala zbog gravitacije Zemlje. Kako se brod približava Mesecu, tako on počinje da privlači letelicu svojom gravitacijom, ali ona mora usporavati kako ne bi jednostavno gonjena inercijom samo proletela pored cilja.

Drugo, direktan let od 10 sati bi zahtevao neprekidno ubrzavanje, što nije izvodljivo zbog ogromne potrošnje goriva. Umesto toga, svemirske misije koriste gravitacionu dinamiku da minimalizuju potrošnju goriva.

I na kraju, letelica mora sinhronizovati svoje kretanje sa Mesecom. Mesec se kreće brzinom od 1 km/s (3.600 km/h) oko Zemlje, a letelica mora da se uskladi sa njegovom putanjom, kako bi se srela sa Mesecom u pravom trenutku.

Pošto je putovanje raketom ipak rezervisano za jako mali broj privilegovanih astronauta, hajde onda da uđemo u jedan savremeni mlazni putnički avion tipa Airbus A380. Avion je ipak znatno pristupačniji od raketa. Ako bismo zamisili da bi motori Airbusa mogli da rade u bezvazdušnom prostoru (vakuumu), trebali bismo se na vreme naoružati strpljenjem. Pri prosečnoj brzini krstarenja Airbusa od 900 km/h, do Meseca bi nam  trebalo pravolinijski nekih 18 dana. Dobro, to nije tako strašno, ali ipak nam je taj Mesec delovao znatno bliže. No dobro, ponećemo knjige, muziku i grickalice, tako da 18 dana bez zaustavljanja nije baš nemoguća misija.

Na žalost, ni avion nema baš svako od nas, ali zato automobil svi imamo. Ništa lakše, sednemo u auto i krenemo. Ako bismo putovali konstantnom brzinom od 100m/h, bez pauza, spavanja i odmora, do Meseca bismo putovali čitavih 160 dana. Sa uobičajenim pauzama ovo vreme bi se produžilo do skoro jedne cele godine. Naravno, opet teoretski.

Nakon svih ovih informacija, postaje jasnije da je put na Mesec jedan izuzetno zahtevan i složen proces. A kada se noću zagledamo u njega, deluje nam tako blizu, skoro na dohvat ruke...

Kindle Paperwhite Signature Edition 12 gen.

Posle čitavih 10 godina vernog druženja, što je u današnje vreme potrošačkog društva iznenađujuće dug period korišćenja bilo kog elektronskog uređaja ili gedžeta, moj stari eReader je odslužio svoje i došlo je vreme za naslednika.

Kindle Paperwhite Signature Edition 12gen je poslednja verzija Amazonovog čitača elektronskih knjiga i mogu reći da je znatno unapređen u odnosu na starije modele. 

Osim što je kapacitet memorije za skladištenje znatno veći, čitava 32GB, što je dovoljno za preko 10.000 knjiga (mada, ruku na srce i stariji modeli su imali dovoljno prostora), mnogo mi je važnije što je monohromatski ekran rezolucije 1680 x 1264 piksela (300ppi), sa 16 nijansi sive boje, znatno unapređen u smislu osvetljaja, kontrasta i jasnoće.

Ukratko: Kindle poseduje takozvani E Ink Carta, to jest elektroforetski ekran, koji ima belu, neprovidnu podlogu, a koja služi kao osnova za prikaz teksta i slika. Ekran sadrži milione mikrokapsula, mnogo manjih od jednog piksela, a u tim mikrokapsulama se nalazi viskozna tečnost u kojoj "plutaju" sićušne naelektrisane čestice pigmenata. Ovo znači da je osvežavanje displeja pasivno, bez standardnog osvežavanja kao kod LCD ili OLED ekrana. Kindle ekran ipak poseduje i LED diode po obodu, ali one služe samo za osvetljenje ekrana, a ne za osvetljavanje piksela. Ovakav ekran je specijalizovan upravo za čitanje, jer nema zamaranja očiju ni kod dužeg čitanja. Uređaj ima adaptivno osvetljenje, a tu je i mogućnost promene temperature boje, što je odlično kada se čita pod lošijim svetlom ili noću. Sve u svemu, pravi pogodak. 

Stranice knjige se listaju brzo, nema zastajkivanja i seckanja, jedino se kod ulaska u podešavanja ponekad primeti određeni "lag", ali ovo ipak nije uređaj za trkanje u benchmark testovima, već mu svrha čitanje knjiga. Podešavanja ima dosta, a uključuju svetli i tamni mod, Wi-Fi konekciju, Bluetooth, Airplane mode i ugrađeni internet pregledač koji na 12-oj generaciji reaguje bolje nego na starijim modelima i može da učitava i neke moderne web stranice sa vestima, blogove, rss feedove i slično.

Tu su i različita podešavanja veličine i tipa fonta, margina, stranica, mada su ove mogućnosti ograničene kod nekih formata kao što su PDF, JPG ili sličnih, dok se ova napredna podešavanja odnose uglavnom na Kindle format fajlova. Podržani formati fajlova koje Kindle može da čita su PDF, EPUB, TXT, DOCX, Mobi, AZW, PNG, PRC, RTF, AZW3, HTML, Amazon kf8 ebook (.azw3) i Kindle format. Takođe, možete dok čitate da pravite i sopstvene beleške u posebnom prozoru, markirate neki vama bitan deo teksta i još dosta toga. Da još dodam da Kindle Paperwhite radi na Linuxu, za one koje zanima i taj detalj.

Da vidimo sada ukratrko kakav je hardver ovog uređaja: Kindle Paperwhite pokreće Mediatek dual-core 1 GHZ procesor, poseduje 512 MB RAM memorije i 32 GB interne memorije. 

Čitač poseduje USB Type C port za punjenje baterije kapaciteta 1.900 mAh, i prebacivanje knjiga sa računara. Deklarisano trajanje baterije je 12 nedelja uz 30 minuta čitanja dnevno, ali ovo shvatite samo uslovno, jer je u praksi ovo vreme ipak kraće, ali dovoljno da skoro zaboravite kada ste napunili Kindle.

Uređaj je vodootporan po IPX8 standardu (2 metra dubine, 60 minuta u svežoj vodi), pa je idealan pratilac i na moru, jezeru, reci... Dimenzije su 176,8 x 127,5 x 7,9 mm i težak je 213 grama.

PS. Ja sam tradicionalista koji i dalje voli papir, ali Kindle eReader nudi neuporedivo praktičniji način čitanja, pogotovo na odmoru, izletima ili putovanjima. Ne morate nositi dodatnu težinu i puniti kofere knjigama, plus uvek možete imati sa sobom na bilo kom mestu celu svoju biblioteku. Izuzetno je praktičan i noću pre spavanja, jer osvetljaj ne smeta ukućanima. Način upotrebe zavisi samo od vaše kreativnosti i želja, i možete ga koristiti praktično svuda i uvek. 

Na kraju, ako ste kao i ja ljubitelj pisane reči, eReader će vam verovatno biti, baš kao i meni, omiljeni gedžet.

Sudbina našeg Sunca - Od žutog do belog patuljka

Naše Sunce sija intenzitetom koji mi vidimo danas već nekih 4,5 milijardi godina. Iako nama deluje da će doveka tako sijati, ipak i njemu će jednog dana doći kraj, kada istroši svo gorivo. Proces nuklearne fuzije, koji proizvodi toplotu i svetlost neophodnu za život na Zemlji, istovremeno menja sastav Sunca. Tokom nuklearne fuzije, Sunce neprestano troši vodonik u svom jezgru. Samo radi informacije, svakog sekunda se neverovatnih 620 miliona tona vodonika pretvara u helijum!

U trenutnoj fazi svog životnog ciklusa čiji smo i mi svedoci danas, Sunčevo jezgro sadrži oko 74% vodonika. Tokom narednih 5 milijardi godina, Sunce će potrošiti najveći deo tog vodonika, a helijum će postati njegov glavni izvor goriva.

Kroz taj period, Sunce će preći iz faze žutog patuljka u fazu crvenog džina. Kada vodonik u jezgru bude skoro potpuno potrošen, jezgro će se skupiti i zagrejati, što će pojačati proces nuklearne fuzije, a povećana količina energije koja će se tom prilikom stvarati će izazvati širenje spoljašnjih slojeva Sunca. Sunce će se proširiti na otprilike 200 puta veći prečnik nego danas i tom prilikom će dostići orbite Merkura i Venere, kada će te dve planete potpuno nestati. Naučnici još uvek raspravljaju o tome da li bi Zemljina orbita do tada mogla da se proširi i izmakne vatrenoj sudbini, ili će možda i naša planeta bila progutana. Međutim, treba znati da će kraj života na Zemlji nastati značajno pre toga, već za nekih milijardu godina, jer će tada doći već do zagrevanja Zemlje i isparavanja svih okeana i mora.

Kako se Sunce bude širilo, njegova energija će se širiti preko sve veće površine, što će ga rashladiti i učiniti da njegova svetlost poprimi crvenkastu nijansu, postajući crveni džin.

Na samom kraju, Sunčevo jezgro će dostići temperaturu od oko 100 miliona stepeni Celzijusa. Na toj temperaturi, atomi helijuma će početi da se spajaju u ugljenik. Ovaj proces će izazvati snažne solarne vetrove i intenzivne aktivnosti, koji će na kraju odbaciti spoljašnje slojeve Sunca.

Faza crvenog džina tada će se završiti, ostavljajući samo gusto jezgro od ugljenika. U toj poslednjoj fazi, Sunce će postati beli patuljak – zvezda koja više ne stvara niti emituje energiju. Na žalost nekih vanzemaljskih astronoma koji tada budu posmatrali naše Sunce, biće uskraćeni za veličanstvenu eksploziju i nastanak supernove, jer naše Sunce nema dovoljno mase za to.

Dakle, ako se kao civilizacija ne pobijamo i ne istrebimo pre toga, naš kraj na ovoj planeti će svakako biti neumitan.