Астрофизик Себастьян Гурович доказал, что классическая шкала Кардашева ведет к физическим парадоксам, и предложил оценивать уровень внеземных цивилизаций (и нашей тоже) не в гигаваттах потребляемой энергии, а в эффективности вычислений — буквально в джоулях на хеш сети Биткоин.
Еще в 1964 году выдающийся советский радиоастроном Николай Кардашев опубликовал фундаментальную работу, в которой предложил универсальную шкалу развития внеземных цивилизаций. Идея была простой и изящной: прогресс невозможен без энергии. Кардашев выделил три стадии:
- I тип — цивилизация, использующая всю доступную энергию своей планеты (около 4×1019 эрг/с).
- II тип — цивилизация, обуздавшая энергию своей звезды (4×1033 эрг/с) — на этом этапе обычно предполагается строительство астроинженерных мегаструктур вроде сферы Дайсона.
- III тип — галактическая цивилизация, контролирующая энергию миллиардов звезд.
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
Исходя из оценки ежегодного роста мирового энергопотребления в 1%, Кардашев подсчитал, что человечество дорастет до II типа примерно за 3200 лет. Однако прошло шесть десятилетий, и реальность оказалась сложнее математических ожиданий 1960-х годов.
В новом исследовании, опубликованном на платформе arXiv, астрофизик Себастьян Гурович (Sebastian Gurovich) проанализировал глобальную статистику производства энергии с 1965 по 2024 год и выявил статистический сбой, который он назвал «Загадкой Кардашева» (Kardashev’s Conundrum).
Оказалось, что экспоненциальная модель роста с фиксированным шагом в 1% не работает. Реальный прирост за эти годы составил около 2,01%, но при этом обычная линейная модель (с учетом кризисных спадов 2008 и 2020 годов) описывает историю нашего энергопотребления статистически точнее экспоненты.
Если экстраполировать этот линейный тренд, то до статуса цивилизации II типа нам придется расти 1,6 квадриллиона лет. Это в 100 тысяч раз превышает нынешний возраст Вселенной. К тому моменту наше Солнце давно превратится в красного гиганта, поглотит Землю и остынет. Значит, оценивать цивилизации только по количеству сожженных джоулей — тупиковый путь.
Фундаментальный недостаток шкалы Кардашева в том, что она измеряет количество энергии, но игнорирует качество ее использования. Если одна цивилизация направит тераватты энергии на сложнейшие вычисления, а другая просто сожжет их в гигантских межгалактических обогревателях, по Кардашеву они будут одинаково развитыми. Об этом недостатке предупреждали еще Карл Саган и Иосиф Шкловский, предлагавшие учитывать «информационное мастерство» вида.
Гурович объединил эти идеи и предложил новую метрику прогресса: модель Кардашева — Сагана — Накамото (KSN). В ней главным мерилом становится эффективность преобразования энергии в вычисления.
Для калибровки модели понадобился глобальный, публичный, непрерывно обновляемый и проверяемый источник данных о том, сколько энергии человечество тратит на вычисления. Таким полигоном стала сеть Биткоин. В модели KSN Гурович ввел новую единицу — KarNak (джоуль на хеш), которая связывает затраченную энергию с выполненным алгоритмом Proof-of-Work объемом работы.
Данные показали поразительную динамику: за последние 15 лет (с 2009 по 2024 год), благодаря переходу на специализированные процессоры (ASIC), энергетическая эффективность наших вычислений выросла на 14 порядков.
В новой парадигме цивилизация II типа — это не строители сферы Дайсона. Это общество, чья вычислительная эффективность достигла предела Ландауэра — фундаментального физического минимума энергии, необходимого для стирания одного бита информации.
Этот подход полностью меняет правила игры для проекта SETI (поиска внеземного разума). Возможно, нам не стоит искать по всей галактике избыточное тепловое излучение от гигантских «электростанций». Сверхразвитые инопланетяне могут быть невероятно энергоэффективными, работая на термодинамических пределах и не оставляя грубых индустриальных следов в космосе.
Кроме того, модель KSN позволяет по-новому взглянуть на Уравнение Дрейка (формулу для оценки числа инопланетных цивилизаций) и на фактор выживания нашего собственного вида. Сможем ли мы достичь предела Ландауэра до того, как истощим земные ресурсы или уничтожим себя?
Иронично, но биткоин-майнинг, который годами подвергался критике за экологическую расточительность, внезапно оказался самой удобной и строгой метрикой для оценки нашего технологического прогресса в масштабах космоса. Так что гудение ASIC-майнеров — это, возможно, именно то, по чему инопланетяне будут судить о наших шансах на вступление в галактический клуб.
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
Читайте также: Ошибка Кардашёва: почему бесконечный рост энергии уничтожит цивилизацию раньше, чем мы построим сферу Дайсона
Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.