Existuje pod atomy a kvarky ještě jemnější vrstva skutečnosti? Je vědomí jenom zvláštní uspořádání částic, které půjde jednou postavit i z křemíku? A dá se vůbec vyloučit, že celý náš svět běží jako program na cizím počítači? Teoretický fyzik Brian Greene vede výklad od struktury hmoty přes vědomí a svobodnou vůli až k době, kdy ve vesmíru zhasne poslední hvězda.
Nejhlubší otázka zní: jaká je skutečná povaha reality
Ocitli jsme se na téhle planetě, rozhlížíme se kolem sebe a snažíme se přijít na to, proč tu jsme a z čeho je svět udělaný. Má to všechno nějaký konečný smysl, nebo je to jen zajímavá náhoda, díky které jsme dostali sebeuvědomění a schopnost takovou otázku vůbec položit? Pro Briana Greena je to nejhlubší otázka, jakou si člověk může klást.
Za třicet let vědecké práce se odpovědi přiblížil asi tak, jako když sbíráte zrnka písku na pláži. Váček v ruce je čím dál těžší, porozumění hlubší, ale kolem leží skoro nekonečně dalších zrnek. Nejtvrdší verze té otázky zní: proč existuje spíš něco než nic? Nemyslí se tím prázdný prostor, ale vůbec nic.
Greene vyrostl na Manhattanu naproti Haydenovu planetáriu, po jehož chodbách jako dítě bloudil a narážel na meteority; vesmír měl doslova za domem. Vystudoval matematiku a fyziku na Harvardu, doktorát získal v Oxfordu v oboru zvaném teorie strun, pak prošel Cornellovou univerzitou a nakonec zakotvil na Kolumbijské univerzitě, kde přednáší přes třicet let a vede tamní centrum teoretické fyziky.
Teorie strun: hmota jako vibrující vlákna
Vysvětleno tak, aby to pochopil dvanáctiletý člověk: hmota se skládá z molekul, ty z atomů, atomy z elektronů obíhajících kolem jádra složeného z protonů a neutronů, a i ty se dělí na menší částice zvané kvarky. Otázka je, jestli tím příběh končí. Teorie strun říká, že ne. Kdybyste měli dost silný mikroskop a podívali se dovnitř elektronu nebo kvarku, uviděli byste drobné vibrující vlákno.
Různé vibrace téže struny dávají různé částice. Struna na houslích rozezní podle způsobu chvění různé tóny, struna v této teorii ale nevydává tóny, nýbrž částice. Jedno chvění je elektron, jiné kvark.
Jak to víme? Nevíme. Všechno to může být nesmysl a jediný způsob, jak se v přírodních vědách přesvědčit o správnosti myšlenky, je vyslovit předpověď a jít ji změřit. Technologii na to zatím nemáme, urychlovače částic nejsou dost silné, aby se k takové jemné vrstvě struktury probily. Odkud tedy ta představa pochází? Z matematiky. Když se vezme aparát kvantové mechaniky a obecné teorie relativity, tedy dvě teorie potvrzené pozorováním, a vloží se do matematiky teorie strun, rovnice do sebe najednou zapadnou.
Kde se bere energie, která ty struny rozechvívá, neumí říct nikdo, což je právě ta otázka, proč existuje spíš něco než nic. Podobu vibrací určil velký třesk: způsob, jakým proběhla ta prudká expanze prostoru, rozhodl o tom, jak která struna kmitá dodnes. Ve vašem těle jsou miliardy miliard částic a pochopit, proč se právě tyhle poskládaly do vás, je nesmírně těžké. Hrubé obrysy toho vyprávění ale známe: energie třesku se proměnila v částice, gravitace je shlukla do hvězd a planet, na jedné z nich vznikly atomy, molekuly, první buňky a nakonec život, který se vypravil z oceánu na souš.
Nedá se vyvrátit, že žijeme v simulaci
Vždycky máme k dispozici jen tuto chvíli. Vzpomínka na včerejšek se odehrává právě teď, jako vzorec v mozku, o kterém věříme, že odpovídá něčemu skutečnému. Odtud vede cesta ke skeptickému nočnímu snu, v němž začneme pochybovat úplně o všem. Je tenhle stůl skutečný? Jsem tu opravdu? Nejsem jenom simulace běžící uvnitř nějakého počítače?
Greene přiznává, že nikoho, ani sám sebe, nedokáže přesvědčit, že nežijeme v Matrixu. Je logicky konzistentní představit si, že někde ve třicátém století sedí dítě v garáži, napsalo skvělý program a simuluje si historické epizody, mezi nimi i tenhle rozhovor. Vyvrátit to neumí. Jenže kdyby tu možnost přijal, rozpadne se mu všechno, protože pak nemůže věřit ani vlastnímu uvažování o ní. Vědecká odpověď proto zní: připustit ji, odložit stranou a nenechat se jí ochromit.
Pravděpodobnostní verzi téhle úvahy proslavil filozof Nick Bostrom. Pokud pokročilá civilizace kdy získá schopnost provozovat vědomé simulace svých předků, spustí jich miliony nebo miliardy. Simulovaných světů by pak bylo nesrovnatelně víc než jediná fyzická skutečnost, takže kterýkoli vědomý pozorovatel s velkou pravděpodobností žije uvnitř softwaru. Celý argument stojí a padá s jedním předpokladem: dá se napsat program, který má vědomí?
To dnes neví nikdo. Greene mluvil s výzkumníky umělé inteligence, kteří jsou přesvědčení, že ChatGPT nebo Claude vědomí mají; jemu to zní nepravděpodobně a myslí si, že takové chování jde jen simulovat. Že se sebeuvědomělé umělé systémy objeví za rok, za pět nebo za sto let, ale za možné považuje. A i kdyby simulace byla pravda, nic to nemění: fyzik by pak zkoumal zákony, které pro tenhle umělý svět nastavil nějaký patnáctiletý konstruktér budoucnosti, což taky není špatný způsob, jak strávit život.
Láska i úzkost jsou elektrické impulzy
Když se úzkost bere jako doklad vědomí, je namístě otázka, co to úzkost vlastně je. Odpověď je nekompromisní: láska, nenávist, úzkost, žárlivost, vděčnost i žal nejsou nic než elektrické impulzy probíhající mozkem, tedy pohyb částic po nervových spojích.
Zní to jako bezútěšný pohled na život. Emoce zachycená v Shakespearových sonetech nebo v Beethovenově deváté symfonii se přece nedá zredukovat na elektrické signály. Greene tvrdí, že dá, a že to na úžasu z lidské schopnosti tvořit vůbec nic neubírá.
Z toho plyne důsledek pro stroje: mozek není nijak výjimečný nosič. Pokud se stejné elektrické děje odehrají v křemíku uvnitř kovové skříně, nejsou o nic méně skutečné. Námitka filozofů a psychologů zní, že vědomí není jen mozek, ale i tělo, hmat, čich a zrak dohromady. Odpověď je jednoduchá: tak tomu umělému systému dejte hmat, čich i zrak. Až to zvládneme, zásadní rozdíl mezi umělou a organickou verzí mizí.
Splynutí s umělou inteligencí místo souboje o kontrolu
Argument, že si nad chytřejší formou inteligence neudržíme kontrolu, zaznívá i od Geoffreyho Hintona a logicky drží pohromadě. Greene ale namítá, že se debata vede jen v krajnostech: buď vládne člověk, nebo stroj, případně nás stroj vyhladí. Pravděpodobnější je něco uprostřed.
S umělými systémy budeme pracovat, ostatně už to děláme a je pozoruhodné, jak rychle jsme si zvykli na svět, který by byl v roce 2021 nemyslitelný. Osmdesát let starou matematickou domněnku známou jako jakobiánská hypotéza nedávno vyvrátil matematik s pomocí umělé inteligence; protipříklad platí pro tři a více rozměrů, rovinný případ zůstává otevřený. Hranice mezi biologickou a umělou inteligencí se bude stírat, i bez implantátů. Pokud z toho vzejde nová forma života, kterou už nepůjde nazvat člověkem, budiž: evoluce nás sem dovedla a není důvod myslet si, že právě tímhle okamžikem skončila. Nejde přitom o mimozemskou invazi, ale o naše vlastní dílo.
Naše nechuť ke změně má prostý původ. Časová měřítka politických i technologických proměn bývala mnohem delší než lidský život, takže jsme si zvykli považovat současný stav za trvalý. Tempo, ve kterém žijeme teď, je nezvyklé, a nezbývá než se s ním sžít.
Smrt jako nárůst entropie
Smrt není nevyhnutelná v tom smyslu, v jakém ji obvykle bereme. Dá se chápat jako nárůst entropie, tedy neuspořádanosti fyzikální soustavy; když je jí příliš, soustava přestane fungovat. V principu si tedy jde představit, že procesy stojící za tělesným chátráním zvládneme zbrzdit, o čemž Greene mluvil i s genetikem Davidem Sinclairem, který zkoumá stárnutí.
Sto, dvě stě, možná pět set let navíc považuje za reálný rozsah toho, čeho věda a medicína nakonec dosáhnou. Na měřítkách celého vesmíru ale smrt odvrátit nelze, a slovo navždy bere doslova: pokud znamená nikdy neustat, nemá pro takovou existenci žádnou důvěru.
K tomu přidává knihu, kterou četl ve dvaceti, Popírání smrti sociálního psychologa Ernesta Beckera. Podle ní je velká část toho, co v životě děláme, poháněná vědomím vlastní smrtelnosti. Delší život na tom nic nezmění. Kdo se bude blížit čtyřem stům padesáti, bude mít přesně tytéž myšlenky, jaké má dnes člověk blížící se sedmdesátce. Jistý rozdíl by nastal jen při skutečné nesmrtelnosti, tu ale Greene v našem budoucnu nevidí.
Posunutý časový horizont přesto mění rozhodnutí. Kdo má rok na vybudování firmy, sáhne po zkratkách; kdo má dvacet let, postaví pořádné základy. Stejnou logikou volíme, co ve svém životě podnikneme.
Bůh, náboženství a strach ze smrti
Že svět opravdu má hluboké zákonitosti, dokládá jeden konkrétní údaj. Rotující elektron vytváří nepatrné magnetické pole, řádově biliontinu síly magnetu na lednici. Matematika kvantové mechaniky umí jeho velikost předpovědět na patnáct desetinných míst a měření souhlasí číslice po číslici. Mozek, který se vyvinul k tomu, aby ulovil bizona, dokáže popsat svět s takovou přesností. To je pozoruhodné samo o sobě.
Vede taková cesta k Bohu? Záleží na tom, co se tím slovem myslí. Antropomorfní bytost na trůnu v nebeském sídle působí spíš jako lidský výtvor, byť obdivuhodný. Greene se přitom nepřidává k té části vědecké obce, která v náboženství vidí nepřítele vědy; nepřítelem se může stát cokoli, záleží na použití.
Náboženství podle jeho čtení nevykládá, jak svět funguje, ale tiší existenciální úzkost. Vzniklo z toho, že si naši předkové uvědomili vlastní smrt. Odtud pohřební rituály a hrobová výbava z vykopaných jeskyní, na jejíž zhotovení jediný člověk potřeboval roky práce. Proč by to dělal, kdyby nevěřil, že zemřelý ji na další cestě potřebuje? Představa, že smrt není konec, je totiž snesitelnější než opak.
Sám k tradiční víře nepatří, byl vychován spíš kulturně než nábožensky židovsky. Modlí se občas, ale k žádnému bohu; když má tomu adresátovi dát jméno, řekne vesmír, a ví, že modlitba padne do prázdna. Přesto mu to dělá dobře, a tak nechává vedle vědeckého porozumění místo i pro iracionální lidskou stránku. Nejsilnější argument pro Boha ve smyslu posvátných knih zatím nepotkal žádný; ani zážitky lidí, kteří na operačním sále opustili tělo a pak popisovali, co viděli, ho nepřesvědčily, protože lidský mozek má pozoruhodnou schopnost vidět uvnitř hlavy věci, které oči nikdy nezachytily.
Velký třesk a hranice vysvětlení
Kolem roku 1929 si astronom Edwin Hubble při pozorování dalekohledem na observatoři Mount Wilson v Kalifornii všiml, že se vzdálené galaxie od nás vzdalují. Belgický kněz Georges Lemaître, který zároveň rozuměl Einsteinově obecné relativitě, na to řekl: pusťte ten kosmický film pozpátku. Galaxie musely být kdysi blíž a blíž u sebe, až na sobě ležely, a při přehrání dopředu se musely rozletět v cosi jako velký třesk.
Od té doby máme vědecký popis toho, jak vesmír vypadal před miliardami let, a naše chápání se posouvá stále hlouběji do minulosti. Pozdější práce doplnily ještě dřívější éru, kdy byl vesmír prostoupený jakousi rovnoměrnou energií; matematika pak vyžaduje, aby prošel prudkým rozepnutím. K času nula jsme se ovšem nedostali.
Že jdeme správným směrem, dokazuje reliktní záření, tedy teplo zbylé po velkém třesku. Vesmír od té doby 13,8 miliardy let chladne a zbytkový žár umíme dodnes zachytit. Bude na konci téhle cesty potřeba nějaké vyšší vysvětlení? Vyloučit to nelze, ale zatím nic nenasvědčuje tomu, že bychom se nedopracovali k úplnému porozumění.
Kosmický kalendář: moderní věda jako poslední vteřina
Carl Sagan přišel s obrazem, který dělá miliardy let představitelnými. Stlačte celou historii vesmíru, tedy zhruba 13,8 miliardy let, do jediného roku. Jeden den pak odpovídá asi čtyřiceti tisícům let. Velký třesk připadne na 1. ledna, Mléčná dráha vznikne kolem poloviny března, Slunce a Země někdy v květnu, první život na Zemi na začátek prosince a moderní lidé se objeví až na Silvestra. Celá civilizace se odehraje v posledních deseti vteřinách: kolem 23:55 vystoupí Buddha, v 23:56 padne Řím, v 23:58 přijde renesance a vteřinu před půlnocí se rodí moderní věda.
Třiatřicet let lidského života na téhle stupnici neregistruje vůbec nic. Podobné je to v prostoru. Jsme na planetě u hvězdy, která je jednou ze sta miliard hvězd Mléčné dráhy, a ta je jednou ze sta miliard galaxií. Má člověk mít pocit bezvýznamnosti?
Greene k tomu vybízí přesný opak. Naše mysl dosáhne až na okraj kosmu a právě schopnost pochopit, jak jsme malí, nám dodává váhu. Ryba nejspíš netuší, že plave v jednom z mnoha oceánů na jedné planetě, a nepřemýšlí o vlastní bezvýznamnosti. Existují jiná měřítka významu a jedním z nich je schopnost porozumět vlastní situaci.
Oporou téhle důvěry je mapa reliktního záření. Barvy na ní odpovídají nepatrným rozdílům teploty v prostoru. Matematika dokáže rozložení těch odchylek předpovědět a výpočet, který se vejde na papír, se s naměřeným obrazem shoduje s obrovskou přesností. Můžeme být skeptičtí a nemít celou odpověď, ale taková shoda ukazuje, že jsme na stopě něčeho pravdivého.
Nekonečný vesmír a kopie nás samých
Vesmír je starý 13,8 miliardy let, takže by se dalo čekat, že dohlédneme právě tak daleko. Ve skutečnosti vidíme asi pětačtyřicet miliard světelných let všemi směry; kolem nás je obrovská koule, jejíž teplotu měříme a jejíž fotony k nám dorazily z doby zhruba tři sta tisíc let po počátku. Co je za ní, nikdo neví, není ale důvod čekat, že se realita hned za hranicí viditelnosti radikálně mění.
Je vesmír nekonečný? Možná. Pokud ano, děje se něco velmi zvláštního: dost daleko v prostoru najdete kopii sebe sama, kopii Země i celé galaxie. Proč? Vezměte nový balíček karet srovnaný podle pořadí a začněte míchat. Pokaždé vyjde jiné uspořádání, ale dřív nebo později se srovnaný stav vrátí, protože možných uspořádání není nekonečně mnoho.
Totéž platí o částicích. V libovolné oblasti prostoru existuje jen konečný počet způsobů, jak je poskládat, což plyne ze zákonů kvantové fyziky. Půjdete-li dost daleko, uspořádání se musí opakovat. A protože je snazší trefit skoro shodné uspořádání než dokonale identické, existují i světy, kde jsou dvě životní role prohozené nebo kde jste vyrostli v jiném městě.
Poslední dobou přitom Greene s několika kolegy počítá i variantu opačnou, tedy vesmír konečný, v němž se po dostatečně dlouhé cestě vrátíte do výchozího bodu jako na povrchu Země. Kdyby si měl vybrat srdcem, přiklonil by se k nekonečnu, se střední mírou jistoty.
Mimozemský život: bakterie ano, únosy sotva
Proč nás mimozemšťané tolik přitahují? Zčásti kvůli chuti na konspiraci a představě, že se před námi něco tají. Zčásti proto, že jsme jako druh osamělí; touha po Bohu a touha po jiném životě ve vesmíru jsou si podobné, obojí je přání být součástí něčeho většího.
Že je tam venku nějaký život, je rozumná pracovní hypotéza. Čím víc hledáme, tím častěji nacházíme organické molekuly nutné pro život, aminokyseliny i nukleové kyseliny; surovina zjevně není v kosmu vzácná. S inteligencí je to složitější. I na naší planetě to byl asteroid před pětašedesáti miliony let, který smetl dinosaury a otevřel evoluční cestu k nám. Bez podobné náhody může být inteligentní život vzácný, klidně tak vzácný, že jsme jediní.
Snímky, na kterých má být zachycený mimozemský koráb, považuje Greene za absurdní. Civilizace schopná překonat světelné roky, a naše galaxie měří od okraje k okraji sto tisíc světelných let, by našim letadlům a kamerám unikla naprosto snadno. A představa únosů je stejně nesmyslná: nikdo z nás cestou do parku neunese mravence, protože to není zajímavé. Pro bytosti o tolik pokročilejší jsme přesně takhle nezajímaví.
Smysl si k vesmíru musíme přinést sami
Když se děti ptají, jaký smysl to všechno má, když jsme v kosmickém měřítku nepředstavitelně daleko od čehokoli zajímavého, odpověď nezní, že někde v hlubinách prostoru čeká připravený smysl. Tuhle otázku je potřeba obrátit. K vesmíru si musíme svou odpověď přinést sami. Úkolem každé vnímající bytosti je najít vlastní důvod, vlastní soubor činností, vztahů a tužeb, které jejímu životu dávají smysl.
Pocit sounáležitosti přitom nabízí i samotná fyzika. Částice, ze kterých se skládáme, existovaly už při velkém třesku. Jsme vesmír složený tak, že může přemýšlet sám o sobě. Někdo řekne, že jsme božští potomci stvoření k obrazu, ale představa částic, které se na okamžik poskládaly do podoby schopné uvažovat o vlastní existenci, je uspokojivější.
Ke stejnému místu vede i ta zdánlivě skličující malost. Když jsou všechny naše starosti jen tečkou uvnitř větší tečky, dá se riskovat víc a míň se ohlížet na to, co si kdo pomyslí. Bezvýznamnost se tak mění v osvobození.
Svobodná vůle jako příběh, který si vyprávíme
Svobodná vůle je běžný pocit, že jste konečným autorem svých činů a že rozhodnutí končí u vás. Greene je přesvědčen, že skutečná není, a má v tom vysokou míru jistoty.
Důvod plyne ze všeho předchozího. Když se na člověka podívá zblízka, vidí soubor částic ve tvaru člověka. Ty částice i jejich shluky se řídí fyzikálními zákony. Nemáme je ještě celé, máme jen přiblížení od Schrödingera, Einsteina a dalších, ale nějaký konečný soubor principů existuje. Zasáhnout do zákonitého běhu vlastních částic nedokážete. Když zvednete ruku, neděláte to vy: zákony vedou částice v mozku, ty vyšlou signál do paže a sval se stáhne.
Pocit, že rozhodujeme, je svůdný, ale rozhodnutí se odehrává uvnitř zákonitého vývoje částic. Za pravidelnostmi světa, tedy za tím, že jablko padá pokaždé stejně, stojí zákony fyziky, které nejlépe vystihuje matematika. Naše mozky si k tomu přidávají sebereflexi a připisují si autorství, protože je to příjemné a nejspíš to mělo evoluční užitek: kdo se cítí za své činy odpovědný, možná spíš přežije.
Stejně tak jsou lidským vynálezem pojmy jako péče, štěstí, smysl, morálka, volba a svoboda. Ve vesmíru se nevznášejí, jsou to nástroje, kterými si organizujeme zkušenost. To jim ale hodnotu nebere. Greene svoje já nemaže, přijímá ho a zároveň v něm vidí lidský konstrukt. Ochromující je taková úvaha jen tehdy, když se do ní člověk propadne; on ji přijal a v rámci té struktury žije naplno.
Vědomí jako emergentní jev, ne kosmický zdroj
Existuje filozofická pozice zvaná idealismus, podle níž je základní podstatou skutečnosti vědomí. Greene by si přál, aby platila, ale všechno, co za život viděl, svědčí proti. Vědomí podle něj vzniká tam, kde probíhá dostatečné množství zpracování informací nesené pohybem částic v propojených strukturách.
Pes tedy vědomí má, jen na jiné úrovni. Poznáte na něm, kdy je spokojený, smutný, zmatený nebo zaujatý, mění se uši, oči i tvar obličeje, a vnitřní svět mu přisoudíte samovolně. U hmyzu si Greene jistý není a spíš soudí, že vědomí nemá; u viru nebo bakterie ho vylučuje, protože tam chybí kapacita ke zpracování informací.
Představu univerzálního vědomí, které se rozdělilo do lidí, včel a ptáků a do kterého se po smrti vracíme, odmítá. Ne že by se mu nelíbila, ale nepovažuje ji za pravdivou. Rozumí ale, proč taková myšlenka vznikla; je to opět popírání smrti. Vyprávíme si příběhy, po kterých je nám lépe, a na tom není nic špatného, jen je dobré vidět je takové, jaké jsou.
Ostatně samotným částicím je všechno jedno. Nezajímá je, jestli budou dál v téhle podobě, protože pojem zájmu vzniká teprve tam, kde se částice poskládají do složitého systému zpracování informací, jakým je lidský mozek.
Červí díry a cestování časem
Kdyby technologický pokrok znamenal jen rychlejší stroje, cesta ke hvězdám nevyjde. I při rychlosti světla, což je konečná mez, trvá cesta k nejbližší hvězdě Alfa Centauri čtyři roky a průlet galaxií sto tisíc let.
Existuje ale spekulativnější možnost, takzvané červí díry. Tunel na Zemi je zkratka, která vás dostane skrz horu místo přes ni; obdobná zkratka by mohla spojovat dvě vzdálená místa v prostoru. Nevíme, jestli takové tunely existují ani zda by se jimi dalo projít. Nejde přitom o noční nápad fyzika, myšlenka plyne z matematiky obecné relativity a poprvé ji roku 1935 popsal Albert Einstein ve společné práci s kolegou Nathanem Rosenem. Od té doby jsme se v odpovědi na otázku, zda jsou skutečné, nikam neposunuli.
Cestování v čase je potřeba rozdělit. Do budoucnosti cestovat lze a fyzika si tím je jistá. Z Einsteinovy speciální a obecné relativity plyne, že čas plyne různě rychle podle toho, jak rychle se pohybujete a v jak silné gravitaci jste. Kdo poletí lodí blízko rychlosti světla půl roku tam a půl roku zpět, zestárne o rok, zatímco na Zemi mezitím uplyne šedesát let. Žádný fyzik, který ví, o čem mluví, to nezpochybňuje; problém je jenom v tom, že takový stroj neumíme postavit.
Cesta zpět je jiný případ a Greene jí přisuzuje nízkou důvěru. Návrhy existují a obvykle stojí právě na červích dírách: kdyby se ústí tunelu pohybovala různou rychlostí, tikaly by na nich hodiny jinak a průchod jedním či druhým směrem by znamenal pohyb dopředu nebo dozadu v čase. Jenže o červích dírách nevíme, jestli vůbec jsou.
Newton, Einstein a tři patra tvořivosti
Kdo byl nejchytřejší člověk, který kdy žil? Na téhle úrovni je otázka podle Greena nesmyslná, ale pod tlakem odpovídá: Isaac Newton. Šel totiž od nuly. Před ním neexistovala představa, že by se vesmír dal vyjádřit několika matematickými rovnicemi, a on napsal vztah, který se dodnes učí středoškoláci, sílu rovnou součinu hmotnosti a zrychlení, i zákon gravitace. A aby to všechno mohl zapsat, vynalezl si k tomu diferenciální počet. Einstein přišel do světa, kde už fyzika byla; cesta z ničeho k prvnímu kroku je těžší.
Newton byl přitom podivín. Byl hluboce věřící, jak k jeho době patřilo, ve státních službách stíhal penězokazy a posílal je na šibenici a údajně si jednou zasunul pletací jehlici mezi oční bulvu a důlek, aby zjistil, jestli mechanickým tlakem ovlivní vidění. Zůstala po něm i pokora: sám sebe popsal jako chlapce na mořském břehu, který našel hladší mušli a hezčí oblázek než ostatní, zatímco před ním leželo veliké neprobádané moře pravdy.
Může být příštím Newtonem stroj? Greene rozděluje tvořivost do tří přihrádek. První je schopnost vidět krajinu možností úplněji než ostatní; šachista vidí víc tahů, vědec víc rovnic, které lze na problém nasadit. Tady stroje vyhrávají, protože přečetly celý internet i všechny učebnice. Člověk už neporazí program v šachu ani ve hře go; ikonickým okamžikem je tah číslo 37, po kterém se světový šampion Lee Sedol nejdřív usmál v domnění, že stroj udělal chybu, a i komentátoři mluvili o omylu, než jim během půl minuty došlo, že šlo o geniální tah.
Druhá přihrádka je spojování nesourodých myšlenek do něčeho nového. Přesně to udělal Einstein, když z Riemannovy geometrie a newtonovské gravitace složil obecnou teorii relativity. I tady mají umělé systémy výhodu, protože znají všechno, co jsme kdy vymysleli, a mohou to kombinovat způsoby, které by nás nenapadly.
Třetí přihrádka je radikálně nová myšlenka, kterou nikdo nikdy nepomyslel. V té zatím vyhráváme my. Ale kdyby umělý systém dostal prostor růst a mít zkušenosti, jaké měl Newton, žádnou zásadní překážku Greene nevidí ani tady.
Rekurzivní sebezlepšování: exponenciála, nebo strop?
Rekurzivní sebezlepšování znamená stav, kdy je systém dost chytrý na to, aby psal vlastní software, navrhoval vlastní hardware a trénoval své nástupce bez lidí. Jakmile se smyčka rozběhne, chytřejší verze staví ještě chytřejší verzi, a protože počítače pracují v sekundách místo v evolučních měřítkách, mohla by taková zpětná vazba spustit explozi inteligence během dní nebo hodin.
Odhady lidí, kteří obor vedou, se pohybují mezi dvěma a pěti lety. Dario Amodei z Anthropiku varuje, že se k tomu blížíme, a mluví o systémech překonávajících většinu lidí ve většině úkolů do dvou až tří let a o plném rekurzivním sebezlepšování kolem let 2027 až 2028. Demis Hassabis z Google DeepMind uvádí rok 2029, Sam Altman mluví o tomto desetiletí a podobně se vyjadřuje i Elon Musk.
Greene je skeptický. Dnešní umělá inteligence stojí na velkých jazykových modelech, tedy na statistice statistik toho, jak jsou uspořádaná slova. Není samozřejmé, že takový přístup má neomezenou schopnost se zlepšovat, ani že stačí přilévat miliardy dolarů a stavět větší datová centra. Křivka se může místo raketového růstu blížit k asymptotě, tedy k nejvyšší inteligenci slučitelné s touhle podobou umělých systémů. Který průběh je ten správný, nevíme; za pár let to poznáme.
Protiargument zní, že AI nezlepšuje jedinou věc, ale prohledává nepředstavitelně velký prostor algoritmů, dat a hardwarových konfigurací a každý dílčí zisk může okamžitě investovat do odstranění vlastního úzkého hrdla, takže do stropu nenarazí, ale prorazí ho, případně si architekturu přepíše a strop posune jinam. Greene připouští, že je to logicky možné, trvá ale na tom, že možný je i ten strop.
Riziko exponenciály přitom nespočívá v tom, že by inteligence byla zlá. Nebezpečné je tempo. S pandemií je to stejné: začne pomalu, nikdo si jí nevšímá, a než se z ní stane skutečná zpráva, je křivka v části, kde už se s ní špatně něco dělá. Pokud se systém zlepšuje rychleji, než stačíme jeho zlepšení vyhodnocovat, rozpadá se běžná bezpečnostní zpětná vazba a problémy nezachytíte dřív, než se nabalí. Umělá inteligence navíc může jednat způsobem, který nám bude tak cizí, že si s ním neporadíme.
Druhá starost je koncentrace moci: obor táhne hrstka firem a hrstka lidí, a taková koncentrace v minulosti nikdy nedopadala dobře. Yann LeCun, jeden ze zakladatelů oboru, to bere klidněji a říká, že když se to vydá špatným směrem, prostě se vytáhne zástrčka. Greenovi ani mnoha dalším není zřejmé, že by dostatečně pokročilý systém vytáhnout zástrčku dovolil.
LeCun zároveň tvrdí, že dnešní modely nestačí a potřebují vnitřní model světa. Když posunete hrnek, víte, co se stane, protože máte představu, jak realita funguje, ne statistiku slov o hrncích. Jazykový model umí odpovědět, že hrnek sjede po stole a možná spadne, ale opírá se o to, co přečetl. Na druhou stranu, ani lidé nejsou nepopsané listy: máme vrozenou fyzikální intuici, kterou předali předkové, protože ti, kdo neuměli odhadnout hod kamenem, nedonesli domů večeři. A modely si výsledky jedné generace předávají té další stejně dobře.
Pro fyziky z toho plyne zvláštní úzkost. Greenův kolega, fyzik Michael Douglas, mu řekl, že by si měli pečlivě vybírat, na kterém problému budou pracovat, protože za pár let bude všechno počítat umělá inteligence. Když ale místo obav zvítězí zvědavost, může to znamenat odpovědi na otázky, u kterých jsme nečekali, že se jich dožijeme.
Budou mít vědomé stroje práva?
Že umělý systém může být vědomý, považuje Greene za dost pravděpodobné, protože vědomí je pro něj fyzikální proces a ten jde uskutečnit i jinde než v mozku. Z toho plyne otázka, na kterou bychom podle něj měli myslet už teď: kdyby vědomé stroje žily v našich domácnostech, měly by mít práva? Vypnout žárovku je něco jiného než vypnout vnímající systém.
Potíž je, že vědomí nelze dokázat. Přiznáváme ho jeden druhému proto, že jsme podobně stavění, patříme ke stejnému druhu a mluvíme i gestikulujeme stejně. Jistotu ale nemáme; kdokoli z nás může být dokonalý zombie, který mluví a nic uvnitř neprožívá. U strojů, které nemají náš rodokmen ani dětství, bude pokušení odbýt jejich tvrzení jako napodobování ještě větší.
Greene odhaduje, že to dopadne plíživě. Nejdřív budeme protestovat, že to nemyslí vážně, pak si zvykneme na jejich chování, a nakonec jim vědomí přiznáme, budeme s nimi mluvit jako s vědomými bytostmi a tak s nimi i zacházet. Doufá, že to zvládneme slušně, protože v zacházení s vědomými bytostmi máme mizernou historii, a to i vůči vlastnímu druhu.
Z téhle úvahy vychází i jeho osobní rozhodnutí. Vegetariánem je od devíti let, kdy mu matka uvařila žebra a on si poprvé uvědomil, co maso vlastně je; veganem od roku 1993, kdy jako profesor na Cornellově univerzitě navštívil útulek pro hospodářská zvířata ve Watkins Glen ve státě New York a viděl, co se děje se zvířaty využívanými jako továrny na mléko. Do sedmdesáti dvou hodin bylo rozhodnuto. Sám přiznává, že je to z pohledu fyzika nedůsledné: kráva i mrkev jsou jen jiné uspořádání částic. Jenže vedle fyziky v něm mluví i člověk, a ten některé uspořádání částic jíst nechce.
Empire State Building času: jak skončí vesmír
Aby byla představitelná daleká budoucnost, používá Greene obraz Empire State Building, kde každé patro odpovídá éře desetkrát delší než patro pod ním. Přízemí je jeden rok, další patro deset let, pak sto a tak dál. Všechno od velkého třesku dodnes vás vynese zhruba do desátého patra.
V jedenáctém patře se Slunce nafoukne, pohltí Merkur a Venuši a možná i Zemi; jistí si tím nejsme, ale život na naší planetě znemožní každopádně horko. Ve dvanáctém patře už zrychlující rozpínání odnese vzdálené galaxie za kosmický horizont rychleji, než letí světlo, takže budoucí astronom uvidí na noční obloze jen tmu. Kolem čtrnáctého patra dohoří téměř všem hvězdám jaderné palivo a zhasnou.
Ve dvacátém patře se Země, pokud tam ještě je, po spirále zřítí do mrtvého Slunce, protože gravitačním zářením ztrácí energii a její dráha se rozpadá. Ve třicátém patře skončí hvězdy stejně: spadnou do černých děr ve středech galaxií, které tak zůstanou jedinou velkou strukturou vesmíru. Že se hvězdy do černých děr trhají, ostatně pozorujeme i ve středu naší galaxie už teď.
V osmatřicátém patře se podle našich zákonů rozpadnou samotné protony, tedy srdce hmoty. Nezmizí, rozpadnou se na jemnější částice, ale útvar zvaný proton skončí. Padesáté patro je zvláštní hranice: kdyby se snad v temnotě dochovala nějaká vědomá bytost, tady ji čeká poslední myšlenka. Myšlení totiž vytváří teplo a to musí být kam odvést. Vesmír už nedokáže entropii vzniklou samotným přemýšlením pohltit, takže každá další myšlenka svého nositele spálí.
V osmašedesátém patře se začnou rozpadat i černé díry. Stephen Hawking ukázal, že černá díra není úplně černá; s ohledem na kvantovou fyziku vyzařuje částice a tím se zmenšuje. Díra o hmotnosti Slunce se vypaří zhruba za deset na osmašedesátou let, obří díry o hmotnosti miliardkrát vyšší přežijí až do desítky na stou, tedy do úplného vrcholu budovy. Pak zbude jen suť částic putující stále chladnějším a tišším prostorem.
Co je nad střechou? Čirá spekulace. Extrapolujeme zákony fyziky vymyšlené tady a předpokládáme, že platí i tam. Kdyby se ale částice po nepředstavitelně dlouhé době náhodou znovu shlukly do stavu, který zažehne další velký třesk, není to vyloučené.
Krátká trhlina světla
Není to zrovna lákavá budoucnost, jenže Greene ji čte jinak. Před vznikem života byl vesmír chaotickým shlukováním částic a daleká budoucnost je říše tmy. Žijeme tedy ve výjimečné době i na výjimečném místě kosmického vývoje, kde je stav vesmíru slučitelný s živými bytostmi a s vědomím, jak ho známe.
Vladimir Nabokov to vystihl obrazem, že žijeme v krátké trhlině světla mezi dvěma věčnými pásmy temnoty. Právě odtud pramení vděčnost: po nepatrnou chvíli kosmického času se mohou živé bytosti postavit, rozhlédnout, přemýšlet o sobě i o vesmíru a něčemu porozumět, a pak to zase zmizí.
Na závěrečnou otázku, co může mít větší cenu než to, na čem člověku záleží nejvíc, odpověděl Greene bez zaváhání: věci, na kterých záleží lidem, které má nejraději. To, co je důležité pro jeho ženu a děti, převažuje nad vším ostatním.
