Синглетон - Грег Иган

Я подвел ее к столу, на котором стоял невзрачный серый ящик длиной около полуметра. Потом сделал жест в направлении ящика, и его изображение на наших сетчатках изменилось, «открыв» лабиринт с прозрачной крышкой, встроенный в верхнюю часть устройства. В одной из ячеек лабиринта неподвижно сидела слегка мультяшная на вид мышь - не мертвая, но и не спящая.

- Это и есть знаменитая Зелда? - спросила Франсина.

- Да.

Зелда представляла собой нейронную сеть, освобожденный от всего лишнего и стилизованный мышиный мозг. Имелись и более новые и хитроумные версии, сильнее приближенные к оригиналу, но для наших целей вполне годилась и десятилетней давности Зелда, к тому же доставшаяся бесплатно.

В трех ячейках лежали кусочки сыра.

- Сейчас она ничего не знает о лабиринте, - пояснил я. - Давай включим ее и понаблюдаем, как она станет его исследовать. - Я снова сделал жест, и Зелда засуетилась в лабиринте, проверяя его коридорчики и проворно возвращаясь после каждого попадания в тупик. Ее мозгом управляет Квасп, но сам лабиринт находится в памяти обычного классического компьютера, поэтому, с точки зрения когерентности, он не отличается от лабиринта физического.

- И это означает, что всякий раз, когда Зелда получает информацию, она связывается с внешним миром, - предположила Франсина.

- Совершенно верно. Но перед этим всегда происходит пауза, пока Квасп не завершит текущий вычислительный шаг, а каждый кубит не будет содержать или четкий ноль, или четкую единицу. У нее ни за что не наступает раздвоение сознания в тот момент, когда она впускает в него внешний мир, поэтому процесс квантового сцепления не расщепляет ее на отдельные вероятностные ветви.

Франсина продолжала молча наблюдать. Наконец Зелда отыскала одну из ячеек с наградой. Когда мышь съела сыр, ее подняла виртуальная рука и вернула на исходную позицию, а затем положила в ту же ячейку новый кусочек сыра.

- Вот результаты десяти тысяч предыдущих опытов, в наложении.

- Я воспроизвел данные. Все выглядело так, как если бы по лабиринту бегала одна-единственная мышь, перемещаясь именно так, как мы видели в последнем эксперименте. Возвращаемая каждый раз в совершенно одинаковые исходные условия и встречая каждый раз совершенно одинаковую окружающую среду, Зелда - подобно любой компьютерной про грамме, работающей без влияния истинно случайных факторов - попросту делала одно и то же. Все десять тысяч опытов дали одинаковый результат.

Для случайного наблюдателя, не знающего о контексте, результат стал бы совершенно заурядным. Попадая в одну и ту же ситуацию, виртуальная мышь Зелда вела себя абсолютно одинаково. Ну и что? Если бы имелась возможность с такой же степенью точности «отмотать обратно» память живой мыши, то разве она не повторила бы свои действия?

- А ты можешь отключить экранирование? - спросила Франсина. И балансировку?

- Да. - Я сделал, что она просила, и запустил новый опыт. Теперь Зелда выбрала другой коридор и принялась исследовать лабиринт по другому маршруту. Хотя исходное состояние нейронной сети было идентичным, происходящие в Кваспе процессы переключения были теперь постоянно открыты для окружающей среды, и суперпозиции (наложения) нескольких различных собственных состояний - то есть состояний, в которых кубиты Кваспа обладали четкими бинарными значениями, которые, в свою очередь, побуждали Зелду делать конкретный выбор - оказывались «сцепленными» С внешним миром. В соответствии с копенгагенской интерпретацией квантовой механики, это взаимодействие случайным образом «схлопывало» суперпозиции в единственное собственное состояние; Зелда и сейчас продолжала совершать лишь по одному поступку на каждом шаге вычислений, но ее поведение перестало быть детерминистическим. В соответствии же с ИММ взаимодействие трансформировало окружающую среду включая меня и Франсину - в суперпозицию с компонентами, которые были соединены с каждым собственным состоянием; Зелда действительно пробегала лабиринт многими различными маршрутами одновременно, и другие наши версии наблюдали за тем, как она избирает все эти маршруты.

Так какой же из сценариев правильный?

- Сейчас я изменю конфигурацию, чтобы поместить всю установку в дельфтскую клетку, - сказал я. Так мы на своем жаргоне называли ситуацию, о которой я впервые прочитал семнадцать лет назад: вместо того, чтобы открывать Квасп окружающей среде, я подключу его ко второму квантовому компьютеру и позволю ему играть роль внешнего мира.

Мы уже не сможем наблюдать за перемещениями Зелды в реальном времени, но когда испытание будет завершено, станет возможно подвергнуть комбинированную систему из двух компьютеров проверке на соответствие гипотезе о том, что она пребывала в чистом квантовом состоянии, в котором Зелда пробежала лабиринт сотнями различных путей, причем одновременно. Я вывел на дисплей репрезентацию гипотетического состояния, построенную наложением всех путей, которые виртуальная мышь прошла во время десяти тысяч опытов без экранирования.

Результат высветился одним словом: СОВМЕСТИМЫ.

- Одно измерение ничего не доказывает, - заметила Франсина.

- Конечно.

Я повторил опыт. И вновь гипотеза не была опровергнута. Если Зелда действительно пробежала лабиринт всего лишь одним путем, то вероятность, что система компьютеров пройдет этот несовершенный тест, составляла около одного процента. Но вероятность прохождения его дважды снижалась уже до одной десятитысячной.

Я повторил опыт в третий раз, потом в четвертый.

- Достаточно, - сказала Франсина. Вид у нее был такой, словной ее подташнивало. Изображение сотен смазанных мышиных маршрутов на дисплее не было буквальной фотографией чего-либо, но если старого дельфтского эксперимента оказалось достаточно, чтобы наградить меня интуитивным ощущением реальности мультивселенной, то эта демонстрация, возможно, сделала то же самое для нее.

- Можно показать тебе еще кое-что? - спросил я.

- Оставить дельфтскую клетку, но возобновить экранирование

Кваспа?

- Правильно.

Я так и сделал. Теперь Квасп снова был полностью защищен, но зато сейчас он периодически экспонировался уже не внешнему миру, а второму квантовому компьютеру. Если Зелда снова расщепится на множество ответвлений, то прихватит с собой только ложную окружающую среду, а все доказательства и теперь останутся у нас в руках.

И после проверки гипотезы о том, что расщепления не произошло, мы увидели вердикт: СОВМЕСТИМЫ. СОВМЕСТИМЫ. СОВМЕСТИМЫ.

Мы отправились обедать со всей командой, но Франсина пожаловалась на головную боль и рано ушла. Она настояла, чтобы я остался, и я не стал спорить.