В.Ю.Ирхин, М.И.Кацнельсон

Уставы небес. 16 глав о науке и вере (Часть 3)

чем же ошибка нашего рассуждения?

Если в качестве демона рассматривать некое механическое устройство и учесть, что его молекулы тоже неизбежно вовлечены в процесс хаотического теплового движения, то можно показать, что работать такое устройство не будет (детальный анализ соответствующей конструкции храповик и собачка дан в 4-м выпуске Фейнмановских лекций; более популярное изложение см. в книге Р. Фейнмана Характер физических законов ). В то же время, если под демоном понимать некоторое разумное существо, способное к осмысленным действиям, парадокс остается. Разрешение его возможно лишь при учете более тонких соображений (впервые высказанных Л. Сциллардом) о том, что процессы сбора, переработки и хранения информации о состоянии молекул сами по себе сопровождаются ростом энтропии. Если даже свести все потери энергии к минимуму, окажется, что уменьшение энтропии Вселенной в результате действий демона как минимум компенсируется увеличением энтропии его мозга. Детальный анализ (см. статью Ч. Беннета в списке литературы) показывает, что, парадоксальным образом, главная причина невозможности успешной работы демона состоит в необходимости забывания им полученной случайной информации о системе.

Кроме смерти, нет ни одного нормального процесса, который бы полностью очищал мозг от всех прошлых впечатлений, а после смерти нельзя заставить мозг действовать снова. Из всех нормальных процессов всего ближе к непатологическому очищению сон (Н. Винер, Кибернетика, с.197).

Данную проблему можно было бы обойти, если бы демон обладал бесконечной памятью. Во всех этих рассуждениях мозг, как и в анализе Хокинга, уподобляется компьютеру с хранением информации в двоичном коде. Насколько нам известно, вопрос о возможности нарушения второго начала существом с мозгом, устроенным по типу моделей нейронных сетей, в ситуациях типа мысленного опыта Максвелла в строгой постановке не исследовался. Тем более неясен этот вопрос в свете более общих трансперсональных подходов, обсуждавшихся в главе 12 (вспомним здесь проблему открытости мира и сознания).

Следует иметь в виду, что умение забывать - это особо важная статья в нашей жизни. Кроме того, это большое и загадочное искусство. Память возвращается к человеку циклически. Любая декада воспоминаний вновь возникает на небе памяти после того как, подобно комете, пройдет свою часть какой-то собственной вселенной. Точно так же, циклически, текут и периоды забытья. Всякий раз, когда что-то забываешь, это означает, что к тебе обращается и окликает по имени кто-то с той стороны. Кто-то с того света подает тебе знак, что хочет вступить в общение с тобой. И если вспомнишь забытое, это значит, что то сообщение, которое этот кто-то хотел тебе передать, достигло тебя! Но имей в виду, то, что ты забыл, всегда немного изменено, и когда наконец ты вызовешь забытое в своем сознании, то, что ты вспомнил, всегда будет немного отличаться от того, что выцвело в твоей памяти... И именно в этой разнице и кроется сообщение (М. Павич, Ящик для письменных принадлежностей, Как быстро и легко забыть сербский за семь уроков).

Другой чрезвычайно интересный (и до конца не проясненный) вопрос, связанный со вторым началом термодинамики - это вопрос о роли начальных и граничных условий к законам физики. По-видимому, впервые он был поставлен в четкой форме в 1909 г. В. Ритцем в полемике с А. Эйнштейном. Сами по себе основные законы электромагнетизма - уравнения Максвелла - обратимы, однако реально (на что обратил внимание Ритц) мы всегда рассматриваем в качестве допустимых лишь часть возможных решений, соответствующих так называемым запаздывающим волнам, и отбрасываем опережающие волны. Так, для колеблющегося заряда запаздывающие решения уравнений Максвелла соответствуют волнам, распространяющимся во все стороны от заряда, а опережающие - сходящимся к заряду. Уравнения Максвелла действительно имеют такие решения, но мы их обычно отбрасываем как не соответствующие реальности, что и является истинным источником необратимости.