( Январь 2023, idb@kiwiarxiv )
Главный герой этого сюжета – Джон Хорган, видный журналист и автор неординарных научно-популярных книг. Главная же тема рассказа – о том, как важно уметь отличать факты от их интерпретаций.
В бескрайнем мире англоязычной информации есть несколько очень хороших научно-популярных журналов. Одно из самых известных и особо респектабельных изданий такого рода носит название Scientific American.
Понятно, наверное, что для столь авторитетного журнала охотно пишут статьи практически все, кого редакция приглашает к сотрудничеству. Как сами учёные, получающие тут прекрасный шанс рассказать о своих достижениях широкой публике. Так и журналисты научно-популярного жанра, коль скоро сам факт публикаций в столь престижном издании существенно повышает профессиональный статус автора.
Здесь же у нас речь пойдёт о Джоне Хоргане, весьма особенном среди постоянных авторов SciAm. О таком талантливом журналисте, который многие годы не только регулярно печатался на страницах Scientific American, но и за свои возмутительные публикации умудрился уже дважды быть оттуда изгнанным. Первый раз ещё в конце 1990-х, последний – летом прошлого года…
Поскольку всякий раз прекращение сотрудничества происходило очень тихо, без скандалов и публичных заявлений от участников конфликта, читающая публика ничего как бы не замечает. Но коль скоро и поводы для расставаний были далеко не пустяковые, и статьи у Хоргана посвящены действительно весьма серьёзным проблемам науки, рассказывать и показывать эту историю здесь целесообразно именно так.
Как отражение реальных бед современной научной жизни. Как рассказ об отравлении подлинных достижений науки ядом бесстыжего пиара. И показ того, как важно быть внимательным и честным, даже если не понимаешь сути происходящего…
#
Поводом для данного текста послужила недавняя история с неприлично громким хайпом, раскрученным в СМИ вокруг интересного, но вполне рядового успеха исследователей-физиков.
Точнее говоря, здесь рассказать об этом полезно по той причине, что практически все мировые СМИ почему-то очень дружно начали распространять примерно такую новость: «Учёные впервые устроили телепортацию через кротовину в квантовом компьютере!» И чуть ли не единственным из видных науч-поп-журналистов, кто опубликовал про это нечто в корне иное, оказался Джон Хорган:
[ Перевод статьи Хоргана ]
Физики телепортируют чушь через кротовину!
12 декабря 2022 года
Возможно, ныне вы уже наслышаны, что физиками создана Wormhole – «червоточина» или «кротовина» из тех межпространственных туннелей, что прежде, насколько нам известно, существовали лишь в воображении теоретиков и писателей-фантастов. Эта история начинается со статьи под названием «Динамика проходимых кротовин на квантовом процессоре«.
В аннотации к статье использованы такие термины, как квантовая сцепленность, телепортация, голография, кубиты, квантовая гравитация и геометрия пространства-времени. Закрадывалось сильное подозрение, что это некий дюже умный ИИ-бот сгенерировал ещё один салат из модных словечек после сканирования статей от разных чудиков. Но нет, статья была написана физиками Калифорнийского технологического института, Гарварда, Массачусетского технологического института, FermiLab и Google. И была опубликована в престижном журнале Nature 30 ноября (2022).
В тот же день два известнейших журналиста, специализирующихся на физике, Деннис Овербай в «Нью-Йорк Таймс» и Натали Волховер в «Quanta Magazine», опубликовали статьи, в которых разъяснялась важность этой публикации.
Хотя статья Овербая гораздо более скептична, однако оба, и он, и Волховер подразумевают, что авторы отчёта в Nature действительно «создали» настоящую кротовину. Такое же заявление делает и лидер всего этого исследования, Мария Спиропулу из КалТеха, – в 17-минутном видеоролике «Кротовина в лаборатории«, выпущенном изданием Quanta Magazine. Кротовина, созданная её группой, является «проходимой», объявляет она: «Кротовина открывается, вы действительно можете сквозь неё пройти».
Проблема тут вот в чём. По мнению квалифицированных критиков, группа Спиропулу создала лишь грубую симуляцию кротовины, основанную на весьма умозрительных, никак не проверенных теориях. Питер Войт, физик из Колумбийского университета и давний критик непроверяемых физических спекуляций, называет утверждение о том, будто учёные создали тут настоящую кротовину, «полной чушью» (complete bullshit) и «рекламным трюком» (publicity stunt).
Скотт Ааронсон, эксперт по квантовым вычислениям, которому часто доводится опровергать экстравагантные заявления, звучащие в отношении квантовых компьютеров, в интервью Овербаю для NY-Times сказал так: «Если этот эксперимент привёл к реальному физическому существованию кротовины, то можно выдвинуть веские доводы за то, что и вы тоже приводите кротовину к реальному физическому существованию всякий раз, когда сами рисуете её с помощью ручки и бумаги.» В своём блоге Ааронсон пишет, что этот эпизод с кротовиной «рискует подорвать доверие к собственно процессу научных исследований».
Что последует здесь далее – это моя попытка разобраться в данном споре. Работа над «проходимой кротовиной» является одним из новейших шагов в стремлении физиков объединить теорию гравитации Эйнштейна (общую теорию относительности) и квантовую теорию, отвечающую за электромагнетизм и ядерные силы. Математически и концептуально две эти теории остаются несовместимыми.
Физики надеются, что единая теория – также именуемая теорией квантовой гравитации, окончательной теорией или теорией всего – обеспечит компактное и в то же время полное описание космоса. Лидеры данной затеи описывали эту цель в гиперболических выражениях. Так, нобелевский лауреат Стивен Вайнберг говорил, что окончательная теория может раскрыть нам, как возникла наша Вселенная и почему она принимает такую форму, которая допускает наше существование. Стивен же Хокинг утверждал, что окончательная теория может помочь нам в познании «разума Бога».
Этот грандиозный поиск, который и меня привлёк к научной журналистике в 1980-е годы, породил фантастические гипотезы, связанные с бесконечно крошечными струнами, с дополнительными измерениями и параллельными вселенными. Но хотя эти идеи математически убедительны (по крайней мере, так уверяют нас их сторонники), все они не могут быть проверены. Ни струны, ни дополнительные измерения, ни параллельные вселенные для экспериментов оказываются недоступны. Так что поиски теории объединения не оправдали своей шумихи даже близко. Однако надежда не умирает.
Одна из недавних попыток объединения связана со сцепленностью. Таким квантовым эффектом, благодаря которому частицы влияют друг на друга со скоростями, превышающими скорость света. Эйнштейн, как известно, отказывался признавать сцепленность и клеймил её словами «жуткое действие на расстоянии». Однако сцепленность подтверждена и проверена экспериментально. Нобелевская премия нынешнего года по физике была присуждена трём учёным за эксперименты с квантовой сцепленностью.
Десять лет назад Хуан Малдасена и Леонард Сасскинд, ведущие теоретики квантовой гравитации, выдвинули предположение, что квантовая сцепленность может быть устроена через кротовины. Их гипотеза основана на спекулятивной идее, именуемой голографический принцип и постулирующей глубокие математические взаимосвязи между теорией относительности и квантовой теорией.
Подобно чёрным дырам, кротовины являются гипотетическим следствием общей теории относительности. Писатели-фантасты любят кротовины примерно так же, как они любят мультивселенные; кротовины позволяют мгновенно переносить космический корабль из одной вселенной в другую. Но в то время как для чёрных дыр уже имеются косвенные доказательства, для кротовин их нет.
Вернёмся же к заявлениям Спиропулу и прочих. Что отличает их работу от большинства спекуляций на тему квантовой гравитации, так это использование ими квантового компьютера. Именуемый Sycamore и созданный в Google, этот компьютер выполняет вычисления на основе частиц, находящихся в суперпозиции. Это означает, что данные частицы, подобно кошке Шрёдингера, имеют более одного состояния в одно и то же время. Частицы в суперпозиции служат основой для кубитов, которые благодаря этому кодируют больше информации – и потому могут выполнять больше вычислений – нежели обычные биты в обычных компьютерах.
Группа авторов статьи в Nature провела свой эксперимент с девятикубитной версией Sycamore. Девять кубитов – это скромное число; Sycamore не может вычислять ничего, что выходило бы за рамки возможностей обычного компьютера. Исследователи, тем не менее, применили Sycamore для построения карикатурно упрощённой математической модели «кротовины», соединяющей «чёрные дыры» в таком «пространстве-времени», которое сконструировано на основе упрощённой версии голографического принципа. И теперь исследователи говорят, что они «телепортировали» информацию через «кротовину» таким методом, который согласуется с гипотезой Малдасены-Сасскинда. Телепортация здесь – это термин, используемый для описания определённых взаимодействий между сцепленными частицами.
Я вижу здесь лишь один путь, на котором Спиропулу и др. могли бы утверждать, что они создали реальную кротовину, а не её симуляцию. Квантовые вычисления используют как сцепленность, так и суперпозицию. И если вы предполагаете, что гипотеза Малдасены-Сасскинда верна, то вы могли бы утверждать, что сцепленные частицы в вашем квантовом компьютере связаны настоящими кротовинами.
Проблема с данными аргументами заключается вот в чём. Здесь в качестве исходного предположения берётся то, что собираются доказать. Это нагляднейший пример циркулярной логики. Кроме того, следуя этой же логике, любые физики, создающие сцепленные частицы, будь то в квантовом компьютере или где-либо ещё, могли бы утверждать, что они «создали кротовину».
Причём физики могут делать такое заявление, вообще не создавая симуляцию кротовины с опорой на никак не проверенную теорию квантовой гравитации. Такие симуляции просто не требуются. Если, конечно, не именно в этом ваше намерение – скрыть грань между тем, что тут моделируется, и тем, что реально.
Питер Войт в своём блоге напоминает о моей книге 1996 года «Конец науки», где я предупреждал, что поиски единой теории затягивают физику в «спекулятивный пост-эмпирический режим». По мнению Войта, нынешний инцидент с кротовиной подтверждает моё предсказание. Да, я тоже полагаю, что это так. И я ценю напоминание Войта. Ирония же заключается в том, что в последнее время я стал более оптимистично относиться к физике и науке в целом – именно из-за достижений в области квантовых вычислений.
Два года тому назад, в ходе моих попыток изучить квантовую механику, я прочитал небольшую книжку под названием «Q Is for Quantum«, давшую мне лучшее понимание квантовых вычислений. Впоследствии было общение по электронной почте и через Zoom с автором книги, Терри Рудольфом, квантовым теоретиком и соучредителем квантово-компьютерной компании PsiQuantum. Оптимизм Рудольфа по поводу квантовых вычислений передался и мне.
В апреле 2021 года я написал колонку «Оправдают ли когда-нибудь квантовые вычисления свой хайп?» , где изложил взгляды Терри Рудольфа и Скотта Ааронсона. Пройдясь по тем чрезмерным заявлениям, что делаются в отношении квантовых компьютеров, я закончил свою статью на обнадёживающей ноте. Если квантовые вычисления «дадут учёным более мощные инструменты для моделирования сложных явлений, – писал я, – и особенно тех квантовых странностей, что лежат в основе всех вещей, то возможно, именно это и придаст науке тот импульс, в котором она так сильно нуждается«.
Я все ещё надеюсь, что квантовые вычисления действительно приведут к захватывающим достижениям, как практическим, так и теоретическим, которые продвинут физику вперёд. Но может оказаться и так, что эти достижения будет трудно заметить за всей той чушью и рекламными трюками, которые плодятся вокруг квантовых вычислений.
И я больше не верю в то, что физики когда-нибудь найдут такую истинную единую теорию, которая расскажет всем нам, как мы появились. Эта вера, насколько я могу судить, всегда была иллюзией.
[ Конец статьи Джона Хоргана ]
#
Всего лишь одной этой статьи уже достаточно, наверное, чтобы понять две, как минимум, вещи. Во-первых, почему публикации известного журналиста неизменно вызывают в научной среде раздражение и возражения, а в редакциях науч-поп-изданий регулярно приводят к конфликтам.
А во-вторых, из приведённого текста столь же легко заметить, сколь высоко ценит Джон Хорган свою самую первую книгу «Конец науки: Взгляд на ограниченность знания на закате Научного Века» (The End of Science: Facing the Limits of Science in the Twilight of the Scientific Age). Книгу-бестселлер, впервые вышедшую в 1996, переведённую на 13 языков (включая русский), сделавшую Хоргана мировой знаменитостью в научно-популярном жанре. И ставшую, судя по всему, одной из главных причин их первого развода с журналом Scientific American в 1997.
При любом удобном случае Хорган и поныне настойчиво подчёркивает, что ничуть не изменил своих взглядов и утверждений, сформулированных в «Конце Науки». В частности, когда дело дошло до переиздания популярной книги двадцать лет спустя, в новом к ней предисловии автор развёрнуто обосновал свою позицию такими словами:
[ Начало цитирования ]
Перезагрузка «Конца Науки»
Начиная с 2005 года я преподаю историю науки студентам Технологического Института Стивенса. Всякий раз, после того, как мы проходим «науку» древних греков, я задаю моим студентам такой вопрос для обдумывания: «А вот наши теории космоса и мира – будут ли и они выглядеть для наших потомков столь же неверными, какими теории Аристотеля выглядят сегодня для нас»?
Для начала, на всякий случай, я признаю, конечно, что корректного ответа для такого вопроса на самом деле быть не может. Но затем говорю им, что вообще-то ответ здесь «НЕТ». Потому что теории Аристотеля были неверными, а наши теории верные. Земля вращается вокруг солнца, а не наоборот, мир же наш сделан не из земли, воды, огня и воздуха, а из водорода, углерода и других элементов. Которые в свою очередь сделаны из кварков и электронов.
Потомки наши, конечно же, узнают о природе намного больше. А ещё они изобретут всяческие гаджеты – ещё более крутые, чем смартфоны. Но их научная версия реальности все равно будет напоминать нашу. И главных причин тому две:
Во-первых, потому что наша версия – как это обрисовано, к примеру, Нилом ДеГрасс-Тайсоном в его замечательном перезапуске сериала Cosmos – во многих отношениях является истинной. Большинство новых знаний будет просто расширять и заполнять наши нынешние карты реальности, а не вынуждать к радикальным пересмотрам науки.
Ну а во-вторых, некоторые из главных остающихся загадок, типа – Откуда произошла вселенная? Как началась жизнь? Как, конкретно, в этом куске мяса порождается разум? – все эти вопросы могут так и остаться навсегда неразрешимыми…
Это, собственно, и есть мой аргумент «конца науки» в его самом сжатом изложении. И я верю в него сегодня точно так же сильно, как это было и двадцать лет назад, когда я заканчивал писать эту мою книгу.
И именно поэтому я пишу об этом же и сейчас…
[ Конец цитаты ]
Среди наиболее заметных и последовательных критиков как книги Хоргана, так и вообще уныло-депрессивных взглядов на перспективы научного прогресса, непременно следует выделить нобелевского лауреата Филипа Андерсона. Запустившего в своё время даже особый термин «хорганизм» для обозначения тех глубоко неверных, по его убеждению, идей и настроений, о которых Андерсон говорил так:
Главная причина того, отчего пессимизм Хоргана полностью ошибочен, лежит в самой природе науки. Всякий раз, когда для вопроса находится ответ, наука движется дальше и задаёт вопрос нового типа, причём конца таким вопросам не предвидится.
В существенно более развёрнутой форме принципиальные ошибки хорганизма и подлинные причины реальных проблем развития у науки раскрыл другой нобелевский лауреат, Роберт Лафлин, – в двух своих книгах, «Другая вселенная» (2005) и «Преступление размышления» (2008).
Об этих по всему примечательных книгах Лафлина, впрочем, на страницах kniganews и kiwi arXiv рассказывалось уже не раз (см. раздел Дополнительное чтение). Лично же на Джона Хоргана и его непоколебимую позицию, судя по всему, доводы столь сведущих и авторитетных оппонентов не произвели совершенно никакого воздействия.
За исключением, разве что, с удовольствием принятого термина «хорганизм». Именно так, horganism, журналист назвал свой аккаунт в Твиттере. С подобающе почтительной благодарностью Филу Андерсону за подарок…
Подводя итог всей этой занятной истории, осталось лишь отметить, что в многочисленных текстах Джона Хоргана о науке и её больших проблемах практически никогда не затрагивается тема двух существенно разных наук, секретной и открытой, и тема мощной научной цензуры, огораживающей достижения первой от поисков второй. Таких тем, подчеркнём, которые чрезвычайно беспокоят Боба Лафлина, но никак не сопрягаются с концепцией «Конца науки». А потому для хорганизма они неинтересны и как бы не существуют.
Для целостного и честного взгляда на науку, однако, было бы в корне неверным отвергать хорганизм как нечто бесполезное или даже вредное. Тексты Джона Хоргана очень полезны по многим причинам. Потому, прежде всего, что предоставляют читателям факты современной научной жизни, что называется, из первых рук (благо известность журналиста позволяет ему напрямую общаться с грандами науки любого масштаба).
А также, что не менее важно, по причине стабильно «критического взгляда на новости науки» – как это было сформулировано в слогане, обрамлявшем блог Джона Хоргана «Перекрёстная проверка» на сайте Scientific American (Cross-Check: Critical views of science in the news).
Ныне, после второго «развода» с Хорганом летом 2022, все записи его блога на сайте SciAm стали недоступны для чтения простым посетителям. А потому Джон Хорган счёл себя вправе возродить блог под тем же названием Cross-Check, но теперь на собственном сайте johnhorgan.org. И под несколько другим слоганом: «Этот журнал является свободным (is free) в двух смыслах. Вы можете читать его свободно и задаром (for free), а я свободен здесь говорить всё, что мне хочется.»
Так что интересные факты и новости из жизни науки Хорган по-прежнему освещает здесь не только в содержательно-критическом ключе, но и с непременным привлечением их интерпретаций на основе своей «главной книги».
Ярчайший пример чему даёт свежая публикация блога от 5 января 2023:
Огромное новое исследование подтверждает, что наука заканчивается! (Типа того)
Ах и ох. Новое исследование Рассела Фанка и др. [опубликованное в журнале Nature] демонстрирует резкий упадок «прорывной» науки за последние 60 лет.
Я всегда был одержим пределами науки. Как далеко сможет наука продвинуться? Сможет ли она и далее всегда одаривать нас глубокими прозрениями в тайны природы, или же в конечном счёте упрётся в стену? В моей книге 1996 года Конец Науки я доказывал, что мы уже упёрлись в стену, на самом деле. Так что эра великих открытий уже закончилась…
Ну, и так далее – в хорошо известном и привычном для Хоргана духе.
Конечно же, для многочисленных фактов, собранных в большом новом исследовании Nature и наглядно-убедительно демонстрирующих реальный процесс упадка в научных достижениях, у сведущих людей имеются и в корне иные объяснения.
Но рассказывать о них лучше в других материалах.
# # #
Дополнительное чтение:
Факты для понимания подлинных причин длительного застоя в развитии науки: Табу, догмы и ереси в науке как религии ; Цензура по-научному ; Механизм Андерсона-Хиггса, или Возможо ли ныне создание новой физики
Про несколько иной компетентный взгляд на те же проблемы: в книгах Роберта Лафлина «Преступление размышления» и «Другая вселенная»
Примерно о том же самом, но на основе других конкретных фактов: Гостайна как метафора ; Бунт учёного ; DARPA: сюрпризы и не-произносимое
Природа самообмана в точных науках
Основные источники:
Physicists Teleport Bullshit Through Wormhole! By John Horgan. Cross-Check: A Free Journal. December 12, 2022
Philip W. Anderson, Why Do They Leave Physics? Physics Today, September 1999, Vol. 52
Huge New Study Confirms Science Ending! (Sort Of) By John Horgan. Cross-Check: A Free Journal. January 5, 2023
#
kiwi arXiv 