mercoledì 1 aprile 2020

Sintetico ad ogni scala




Sintetico ad ogni scala



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Come parte di alcuni preparativi iniziali, sto mettendo insieme gli appunti per un seminario che porterò a Mosca più avanti questa estate, ho pensato di ricollegarmi a questo post del 2014 di Paul Gilster su Centauri Dreams su "SETI a livello di particelle" — Vale a dire, la ricerca dell'intelligenza extraterrestre reinventata su scale spaziali radicalmente diverse rispetto a ciò che gli umani hanno precedentemente cercato.



"Per trovare le civiltà veramente avanzate, dovremmo guardare al livello del piccolissimo", suggerisce Gilster. Forse abbiamo anche bisogno di guardare la scala delle singole particelle.

"Se SETI non ci fornisce alcuna prova di extraterrestri", scrive Gilster, "forse è perché stiamo guardando su una scala troppo grande."
    E se, in altre parole, un'intelligenza veramente avanzata, da tempo assunta in una forma non biologica, trovasse il modo di massimizzare la tecnologia a livello di piccolissimo? Quindi l'interesse del ricercatore australiano di intelligenza artificiale Hugo de Garis per la femtotech, una tecnologia al livello di 10-15 metri. L'idea è di utilizzare le proprietà di quark e gluoni per calcolare su questa scala, dove in termini di pura potenza di elaborazione il miglioramento delle prestazioni è un fattore di trilioni di miliardi di miliardi su ciò che possiamo estrapolare per la nanotecnologia.

Prove materiali di questo calcolo speculativo su scala femorale potrebbero forse essere rilevate, in altre parole, se solo sapessimo che dovremmo cercarlo. (Invece, ovviamente, siamo bloccati alla ricerca di prove di una tecnologia molto particolare che era grande sulla Terra qualche decennio fa: le onde radio.)


[Immagine: l'interferometria elettronica, tramite l'Università di Cambridge, utilizzata solo a scopo illustrativo.]


In ogni caso, è interessante mettere questi pensieri nel contesto di un articolo di Matt Edgeworth, pubblicato su Archaeologies nel 2010, intitolato "Beyond Human Proportions: Archaeology of the Mega and the Nano". Il documento di Edgeworth è stato ispirato da un'intuizione ingannevolmente semplice: che i manufatti umani, nella nostra era di ingegneria chimica e dei materiali, si sono allontanati radicalmente dalla scala spaziale tradizionalmente associata all'archeologia.

Facciamo sempre storia, potremmo dire, ma gran parte di essa è troppo piccola per essere vista.

Piuttosto che studiare rovine architettoniche o siti delle dimensioni dei villaggi, che dire dei reperti archeologici visibili solo attraverso saggi chimici o microscopi elettronici a scansione, siano essi i cosiddetti prodotti chimici per sempre o semplicemente microplastiche?

Edgeworth stesso si riferisce a transistor su nanoscala, fogli di grafene e materiali incisi con litografia a fascio di elettroni. Quale ruolo dovrebbero svolgere questi materiali ingegnerizzati - del tutto diversi tipi di resti o "rovine" culturali - in archeologia?


[Immagine: un esempio di litografia a fascio di elettroni, via Trevor Knapp / Eriksson Research Group / Università del Wisconsin, usato solo a scopo illustrativo.]


"In passato le caratteristiche e gli artefatti archeologici erano principalmente a misura d'uomo", scrive Edgeworth. “Ma quel mondo familiare sta cambiando rapidamente. Mentre l'archeologia estende il suo raggio di attenzione più avanti nel tempo, la sua materia si sta muovendo oltre le proporzioni umane. Gli sviluppi nella macro e microingegneria significano che i manufatti non sono più limitati nelle dimensioni a causa delle limitazioni fisiche del corpo. Poiché la scala e l'impatto della cultura materiale si estendono verso l'esterno e verso l'interno in entrambe le direzioni macroscopica e microscopica, le prospettive dell'archeologia contemporanea devono cambiare per tenere traccia. "

Ciò che è così interessante sia sul post di Centauri Dreams che sul lavoro di Matt Edgeworth è che i segni di artificialità, siano essi umani o no, potrebbero essere scoperti su scale spaziali radicalmente diverse, o qui sulla Terra nei moderni siti archeologici o nelle profondità dello spazio, dove, ad esempio, l'equivalente alieno della litografia a fascio di elettroni potrebbe già aver inciso motivi leggibili in materiali che ora vanno alla deriva come micrometeoroidi attraverso il vuoto.

Naturalmente, l'idea di richiedere una borsa di studio per cercare segni di litografia aliena sui micrometeoroidi suona più come uno schizzo di Saturday Night Live - o forse la trama di un romanzo di Charles Stross - ma ciò non significa che non dovremmo farlo (o qualcosa di simile). Dopotutto, anche gli umani stessi ora lasciano tracce di materiali in micro e nanoscala nelle tinture, nelle sostanze chimiche, nei rivestimenti e nei materiali incisi che usiamo ogni giorno senza pensare a queste cose come archeologiche.


[Immagine: nanostrutture realizzate dalla società tedesca Nanoscribe, utilizzate solo a scopo illustrativo.]

Se il presupposto fondamentale di SETI è che gli alieni hanno comunicato tra loro attraverso le trasmissioni radio perché gli umani si affidavano fortemente a quella stessa tecnologia, allora perché non supporre anche che gli alieni, diciamo, producano fogli di grafene, stampa 3D sul nano-scala o, per quella materia, tessitura di tessuti computazionali con nanofili di diamante sintetico?



Prefissi del Sistema Internazionale
10n Prefisso Simbolo Nome Equivalente decimale
1024 yotta Y Quadrilione 1 000 000 000 000 000 000 000 000
1021 zetta Z Triliardo 1 000 000 000 000 000 000 000
1018 exa E Trilione 1 000 000 000 000 000 000
1015 peta P Biliardo 1 000 000 000 000 000
1012 tera T Bilione 1 000 000 000 000
109 giga G Miliardo 1 000 000 000
106 mega M Milione 1 000 000
103 chilo k Mille 1 000
102 hecto h Cento 100
101 deca da Dieci 10
100 Uno 1
10−1 deci d Decimo 0,1
10−2 centi c Centesimo 0,01
10−3 milli m Millesimo 0,001
10−6 micro µ Milionesimo 0,000 001
10−9 nano n Miliardesimo 0,000 000 001
10−12 pico p Bilionesimo 0,000 000 000 001
10−15 femto f Biliardesimo 0,000 000 000 000 001
10−18 atto a Trilionesimo 0,000 000 000 000 000 001
10−21 zepto z Triliardesimo 0,000 000 000 000 000 000 001
10−24 yocto y Quadrilionesimo 0,000 000 000 000 000 000 000 001



 

(Un post non correlato che è comunque interessante pensare in questo contesto: Space Grain.)




[Immagine di copertina: nanofili di diamante prodotti dal fisico William Gilpin, usati solo a scopo illustrativo.]







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