Motores de la creación.La nueva era de la nanotecnología, K. Eric DrexlerTecnoscienza - Nanotecnología

Motores de la creación es el punto de partida inevitable para cualquier persona interesada en la nanotecnología y su potencial impacto en nuestras vidas en los próximos años. Estropico presenta la primera versión completa en italiano.

Título Original: Motores de la creación: la próxima era de la nanotecnología Primera edición Idioma original: Anchor Books - 1986 Copyright: K. Eric Drexler Motores de la creación (en el sitio del autor: e-drexler.com)

Traducción italiana: Vincenzo Battista

El traductor italiano de esta edición quisiera agradecer a la Dra. Raffaella Russo por su ayuda para la traducción de los términos biológicos y bioquímicos, y Fabio Albertario, por el apoyo y el aliento que me dio durante la redacción de esta traducción. Cualquier falla residual se debe a que el traductor, que por favor repórtelo a un correo electrónico dirigido a obviamente: eoc_italian@yahoo.it

Contenido

Prólogo , por Marvin Minsky Introducción a la versión web , por Eric Drexler

Parte I: Los fundamentos de la previsión

Capítulo 1: Construcción Motores Capítulo 2: Principios del cambio Capítulo 3: Previsión y planificación

Segunda parte: Los perfiles de los posibles

Capítulo 4: Motores de abundancia Capítulo 5: Thinking Machines Capítulo 6: El mundo más allá de la Tierra Capítulo 7: Motores de curación Capítulo 8: Longevidad en un mundo abierto Capítulo 9: Una puerta al futuro Capítulo 10: Los límites del crecimiento

Tercera parte: riesgos y esperanzas

Capítulo 11: Motores de destrucción Capítulo 12: Estrategias y Supervivencia Capítulo 13: Descubrir el Hechos Capítulo 14: La Red del Conocimiento Capítulo 15: Un montón de mundos y tiempo

Afterwords

Glosario

Notas y bibliografía

Gracias

Las ideas de este libro han sido formados por muchas mentes. Todos los autores tienen una deuda incalculable contra escritores y pensadores anteriores y las secciones dedicadas a las notas y referencias bibliográficas proporcionan un reconocimiento parcial de mi deuda. Sin embargo, otras personas han tenido una influencia más inmediata a través de la lectura y la crítica total o parcial devarios ensayos, artículos y proyectos, que de hecho eran los antepasados de la versión actual de este libro. Sus contribuciones se expresan en formas que van desde breves cartas a las críticas y sugerencias a la versión extensa y detallada, todos ellos deben ser reconocidos gran parte del crédito por la evolución del manuscrito a su forma y su contenido actual. En cualquier caso, yo atribuyo la responsabilidad de todos sus residuos defectos.

En este sentido, me gustaría tener el placer de agradecer Dale Amon, David Anderson, Alice Barkan, James Bennett, David Blackwell, Kenneth Boulding, Joe Boyle, Stephen Bridge, James Cataldo, Fred y Linda Chamberlain, Hugh Daniel, Douglas Denholm, Peter Diamandis, Thomas Donaldson, Allan Drexler, Drexler Hazel, Arthur Dula, Freeman Dyson, Erika Erdmann, Robert Ettinger, Mike Federowicz, Carl Feynman, David Forrest, Christopher Fry, Andy, Donna, Mark y Scott Gassmann, Hazel y Ralph Gassmann, Agnes Gregory , Roger Gregory, David Hannah, Keith Henson, Eric Hill, Hugh Hixon, Miriam Hopkins, Joe Hopkins, Barbara Marx Hubbard, Scott A. Jones, Arthur Kantrowitz, Manfred Karnovsky, Pamela Keller, Tom y Mara Lansing, Jerome Lettvin, Elaine Lewis, David Lindbergh, Spencer Love, Robert y Susan Lovell, Steve Lubar, Arel Lucas, John Mann, Jeff MacGillivray, Bruce Mackenzie, Marvin Minsky , Chip Morningstar, PhilipMorrison, Kevin Nelson, Hugh O'Neill, Gayle Pergamit, Gordon y Mary Peterson, Norma y Amy Peterson, Naomi Reynolds, Carol Rosin Phil Salin, Conrad Schneiker, Alice amanecer Schuster, Rosemary Simpson, Leif Smith, Ray Sperber, David Sykes, Paul Trachtman, Kevin Ulmer, Patricia Wagner, Christopher Walsh, Steve Witham, David Woodcock, y Elisa Wynn. Desde esta lista se compiló a partir de archivos incompletos y montones de manuscritos notables, pido disculpas a los que me haya olvidado. Tengo más gracias a los que han asistido a una serie de reuniones, celebrada

en el MIT y en otros lugares, ya que se han planteado preguntas que me han ayudado a refinar estasideas y su presentación.

Por su ayuda y aliento, también me gustaría dar las gracias a mi agente, Norman Kurz, y mis ayudantes editoriales, James Ralmes, Dave Barbor y Patrick Filley. Por último, algunas de las contribuciones de una calidad excepcional y la importancia, en este esfuerzo, me gustaría dar las gracias a Mark S. Miller y, sobre todo, Christine Peterson. Sin su ayuda, no podría hacer esto posible.

K. Eric Drexler

Imagen: nanogears fullereno. Créditos de las fotografías: Centro de Investigación Ames de la NASA

Motores de la creación.Prólogo de Marvin Minsky

Engines of Creation (Motores de la creación) de K. Eric Drexler es un libro enormemente original, sobre las consecuencias de las nuevas tecnologías. Es ambicioso e imaginativo, y lo mejor de todo, sus reflexiones estén técnicamente justificadas.

Pero como era de esperar nos llevará donde la ciencia y la tecnología? Aunque muchos científicos eingenieros han tratado de hacerlo, no es tal vez no es de extrañar que los intentos más exitosos son los de los escritores de ciencia ficción, como Julio Verne y HG Wells, Frederik Pohl, Robert Heinlein, Isaac Asimov y Arthur C. Clarke? Es cierto que algunos de estos escritores sabían mucho acerca de la ciencia de su época. Pero quizás la razón más importante para su éxito era que también se emplean en las presiones medidas iguales y opciones que imaginaron salir de su sociedad. Sin embargo, como el propio Clarke señaló con énfasis, es prácticamente imposible predecir los detallesde las tecnologías futuras durante períodos más largos que un siglo en, o tal vez incluso en períodos más cortos. Por un lado, es prácticamente imposible predecir con detalle cuáles son las alternativas será técnicamente viable en un intervalo de tiempo de cualquier longitud. ¿Por qué? Simplemente porque si se pudiera predecir todo con claridad, probablemente será capaz de llegar a esas mismas cosas en menos tiempo, siempre que exista la voluntad de hacerlo. Un segundo problema es que es igualmente difícil hacer suposiciones acerca de la naturaleza de los cambios sociales que tienen másposibilidades de ocurrir.En vista de estas incertidumbres, de cara al futuro es como construir una torre de razonamiento muy alto y delgado. Lo único que sabemos con certeza es que esta construcción no es fiable. ¿Cómo podría reforzar con más sentido común? En primer lugar, la basedebe estar bien estable, y Drexler ha construido más basado en las áreas de conocimiento actuales. Para continuar, debe apoyar cada paso que viene a la conclusión de este importante venir alo largo de más de una forma, antes de embarcarse en el siguiente paso. Esto se debe a que, en ausencia de tal manera de proceder, y debido a muchas incógnitas, ningún argumento único puede ser lo suficientemente fuerte para sostener de pie por sí mismo. En cumplimiento de este criterio, Drexler ofrece múltiples soportes para cada tema importante.En última instancia no confía completamente en su propio juicio sobre estas cuestiones, porque todos tenemos, sin ser conscientesde ello, los deseos y los temores que afectan a la forma en que pensamos.

Pero a diferencia de la mayoría de los iconoclastas, Drexler durante muchos años ha expuesto estas ideas, con audacia y abierta, tanto a los escépticos de que los más conservadores hasta los más soñadores visionarios y pensadores de una serie que las comunidades científicas (como la que gira alrededor del MIT). Él siempre escuchaba lo que le decían sus interlocutores, y en algunos casos también se ha modificado en consecuencia sus opiniones.

Motores de la creación que se abre con la observación perspicaz que puede hacer depende de lo que podemos construir. Esto lleva a un análisis cuidadoso de las posibles formas de apilar átomos. Así que la pregunta Drexler: "¿Qué podemos construir con este mecanismo de apilamiento de los

átomos?". En primer lugar, podríamos fabricar máquinas incluso mucho más pequeñas que las células vivas montaje, y fabricar materiales más fuertes y más ligeros que cualquier otro material actualmente disponible. Así que la mejor transbordadores espaciales. Dispositivos tan pequeños quepueden viajar a lo largo de los capilares para entrar en las células vivas y reparación. Por lo tanto, lacapacidad de tratamiento de la enfermedad, revertir los estragos de la edad y hacer que nuestros cuerpos más rápido o más fuerte que antes. Y también podríamos fabricar máquinas tan pequeñas como para tener el tamaño de un virus, máquinas que funcionan a velocidades que ninguno de nosotros puede todavía apreciar plenamente. Y en ese punto, una vez que hemos aprendido a hacer todo esto, podríamos ser capaces de armar esta miríada de pequeñas partes de máquinas inteligentesbasados, tal vez, en el uso de miles de millones de dispositivos nanoscópicos ese proceso en paralelo y que producen descripciones, al compararlos con los patrones almacenados previamente, yel uso de la memoria de todos los experimentos anteriores.Así pues, estas nuevas tecnologías pueden cambiar no sólo los materiales que utilizamos para dar forma a nuestro entorno físico, sino también las actividades que podamos ser capaces de seguir dentro de cualquier tipo de mundo que construimos.

Ahora, de vuelta al problema planteado por Arthur C. Clarke sobre la difícil predicción de lo que ocurrirá en un tiempo de cincuenta años a partir de ahora, vemos que se trata de una declaración casi incluso cuestionable, teniendo en cuenta los argumentos que Drexler es. Una vez que haya comenzado el proceso de "acumulación" de los átomos en el sistema de tumba de un período de "apenas cincuenta años" podría dar lugar a importantes transformaciones de todas las veces que hemos visto desde que llegó a la Edad Media. Sin embargo, a pesar de todo lo que hemos oído hablar de las revoluciones tecnológicas modernas, me parece que no han hecho una gran diferencia en nuestras vidas a lo largo del último medio siglo. Televisión ha cambiado el mundo? Ciertamente menos de lo que ya había hecho la radio y mucho menos de lo que había cambiado el teléfono. ¿Y los aviones? Simplemente reducir el tiempo de viaje de días a horas y más después de que los ferrocarriles y coches que ya se habían reducido de semanas a días! Pero Motores de la creación noslleva al umbral de los cambios realmente significativos, la nanotecnología podría tener más efecto en nuestra existencia material de lo que ya se ha traducido en los últimos dos grandes inventos en elmomento: es decir, la sustitución de la utilización de vigas y piedras de metal y cemento y la explotación de la electricidad. Del mismo modo, podemos comparar los posibles efectos de la Inteligencia Artificial en cómo pensamos y cómo nos ponemos a pensar en nosotros mismos, con sólo otros dos inventos anteriores:. Los del lenguaje y la escritura Pronto vamos a estar cara a cara con estas perspectivas y opciones. ¿Cómo debemos actuar en el mango? Motores de la creación se explica cómo estas nuevas alternativas podrían dirigirse hacia muchas de nuestras preocupaciones humanas más importantes: hacia el bienestar o la pobreza, la salud o la enfermedad, la paz o la guerra. Y Drexler no ofrece un simple catálogo de opción neutral, sino una multitud de ideas y propuestas de puntos de partida para comenzar a evaluar estas ideas.

Motores de la creación es el mejor intento vez presentado y bien equipadas con previsión, para prepararnos para pensar en lo que podríamos llegar a ser si se persiste en la creación de nuevas tecnologías.

Marvin Minsky Donner profesor de Ciencias Instituto Tecnológico de Massachusetts Volver al índice

Motores de la creación.

Introducción a la versión web de K.Eric Drexler

Los diez años transcurridos desde motores de la creación se publicó por primera vez ["Motores" fuepublicado en 1986. Esta introducción se remonta a 1996 - Ed] nos han llevado lejos en el camino que conduce al desarrollo de la nanotecnología molecular y la fabricación molecular. El progreso ha

sido más rápido de lo que esperaba. Incluso los conceptos básicos se han aceptado de una manera más polémico y controvertido de lo que esperaba. Incluso ahora, después de (por ejemplo) que el Asesor de Ciencias de EE.UU., el Consejo de EE.UU. para la Ciencia, ha hablado positivamente sobre la plausibilidad de la fabricación molecular, algunos segmentos de la comunidad científica todavía tienen algunas dificultades con algunas ideas bastante simples.

Es obvio, sin embargo, que capturan el control preciso de la materia a nivel molecular permitirá importantes avances tecnológicos, y que algunos de nuestro progreso hacia la adquisición de esta capacidad son tan obvias. La maquinaria molecular que ya están existentes en la naturaleza es la demostración de la enorme capacidad. Los avances en la búsqueda de la construcción de tales máquinas están siendo constantemente informado por publicaciones científicas cada semana. Tal vez el hecho de que el horizonte temporal es a menudo limitada a corto plazo la tendencia común a la ciencia europea y los EE.UU., proporciona una excusa para descuidar las consecuencias de lo queya sabemos que es posible.

Motores de la creación hicieron algunas proyecciones sobre el desarrollo de sistemas de publicaciónde hipertexto, y ahora es, al menos, se presentó. Aunque la Web carece de varias características importantes, todavía proporciona muchos de los beneficios descritos en motores de la creación. Es gratificante ver Engines of Creation disponible en este medio. Mi agradecimiento a Russell Whitaker para la conversión del libro en formato html, y Jim Lewis han sido escaneados electrónicamente a una versión anterior del texto destinado al sistema de hipertexto HyperCard.

[NOTA: una grave omisión se cometió en una versión anterior, gracias a la conversión electrónica del texto original. Gracias adicionales deben dirigirse a John L. Eso, para compartir con The BoeingCompany y John Cramer de la Universidad de Washington. Todos ellos han contribuido una serie deaños, poco después de la publicación del libro, la exploración de reconocimiento de caracteres de electrones (OCR) del texto original, en un momento en que este tipo de análisis fue un reto de considerable esfuerzo técnico. Gracias al Dr. Jim Lewis por traer a mi atención esta omisión. - Russell Whitaker]

No hay mucho que cambiaría si riscrivessi actuales motores de la creación (no harían otra cosa que perdemi en detalle neno por lo que es fácil de leer y cambiarían muy poco de la sustancia). La obra mantiene la tecnología evoluciona y se expande en su alcance como en detalle analítico, pero los conceptos básicos son los sobrevivientes de un examen crítico tanto en la red y en otros lugares.

Para mantenerle informado de la evolución de la nanotecnología, por favor póngase en contacto conel Instituto Foresight o visite el sitio web del Foresight ( http://www.foresight.org ), así como el lugar de la 'Institute for Molecular Manufacturing .

Eric Drexler, Investigador, Instituto de Molecular Manufacturing Palo Alto, California - 04 1996 Volver al índice

Motores de la creación.

Capítulo 1: Los motores de la construcción

La ingeniería de proteínas [...] es (2) el primer paso importante hacia una mayor capacidad general para la ingeniería molecular que nos permita estructurar la materia átomo por átomo.- Kevin Ulmer, director de la investigación exploratoria - Genex Corporación

Carbón y diamantes, arena y virutas de computadora, el cáncer y el tejido sano: a lo largo de la historia, las variaciones en la disposición de los átomos se han distinguido el barato del preciado, los enfermos de los sanos. Dispuestos en una dirección, los átomos forman suelo, el aire, el agua, dispuestas otro, constituyen las fresas maduras. Están dispuestas en una casa de forma y el aire fresco, y otra, forman cenizas y humo. Nuestra capacidad para organizar átomos está en la base de

la tecnología. Hemos avanzado mucho en nuestro átomo de arreglar, se astille pedernal para puntas de flecha en el mecanizado de aluminio para naves espaciales. Estamos orgullosos de nuestra tecnología, nuestros medicamentos que salvan vidas y nuestro equipo de escritorio. Sin embargo, nuestra nave espacial todavía crudo, nuestras computadoras todavía estúpido, y las moléculas en lostejidos todavía deslice en el desorden, la destrucción de salud en primer lugar, entonces la vida misma. Para todos nuestros avances en la disposición de los átomos siguen utilizando métodos primitivos. Con nuestra tecnología actual todavía estamos obligados a manejar átomos en manadas rebeldes.

Pero las leyes de la naturaleza dejan mucho espacio para el progreso, y las presiones de la competencia global nos sigue impulsando. Para bien o para mal, la mayor tecnología de "avance" dela historia aún está por venir.

Dos estilos de la tecnología

Nuestra tecnología moderna se basa en una antigua tradición. Hace treinta años, chipping pedernal fue la alta tecnología de la época. Nuestros antepasados, para construir sus hachas piedras comprendido que contienen billones de billones de átomos y fichas retiradas que contienen miles demillones de miles de millones de átomos, sabían muy bien trabajo con las habilidades que hoy son difíciles de imitar.También hicieron pintura pulverizada sobre las paredes de las cuevas de Francia yel uso de sus manos como plantillas. Más tarde se hicieron vasijas de barro horneado y rocas de cocina de bronce. De bronce en forma de golpes. Ellos hicieron de hierro y acero, y la calefacción, golpeando, y la eliminación de las virutas formadas ella.

Ahora cocinamos cerámicas puras y aceros más fuertes, pero todavía no por golpes, picaduras, etc ....Cocine silicio puro, cortarlo en rodajas y hacer patrones en la superficie utilizando pequeños plantillas y aerosol de la luz. Llamamos a estos productos "chips" y consideramos exquisitamente pequeño, al menos en comparación con las cabezas de hacha.

Nuestra tecnología microelectrónica ha logrado comprimir el material, en algunos chips de silicio dentro de las computadoras y máquinas de bolsillo más potente que los ordenadores de los años cincuenta que ocupaban una habitación entera. Ahora los ingenieros están haciendo los dispositivos cada vez más pequeños, mirando grupos de átomos en una superficie de cristal para formar alambres y espesores componentes diez veces más delgadas que un cabello tarde.

Estos microcircuitos pueden ser pequeñas en comparación con el pedernal, pero cada transistor todavía miles de millones de átomos y los llamados "micro" son todavía visibles a simple vista. Para los estándares de la tecnología más moderna y potente, que se parecerán gigantescos.

El antiguo estilo de la tecnología que llevó a partir de chips de piedra de chips de silicio se encarga de átomos y moléculas en masa, llaman la tecnología de mayor. La nueva tecnología se encargará de átomos y moléculas individuales, con control y precisión; llamarlo tecnología molecular. Se va a cambiar nuestro mundo en más de lo que podemos imaginar.

Microcircuitos tienen partes constituyentes que se miden en micrómetros, es decir millonésimas de metro, pero las moléculas se miden en nanómetros (mil veces más pequeño). Para describir el nuevoestilo de la tecnología podemos usar los términos nanotecnología y la tecnología molecular indistintamente. Los ingenieros de la nueva tecnología construir nano-circuitos y nanomáquinas.

Tecnología molecular hoy

Una definición de diccionario (3) para la "máquina" es el siguiente: "cualquier sistema, generalmente compuesta de cuerpos rígidos, cuyas partes son moldeadas y conectados a modificar, transmitir y fuerzas aplicadas directas de una manera predeterminada para realizar una tarea específica tales como la realización de un trabajo útil ". Las máquinas moleculares se ajustan a esta definición perfectamente.

Imaginar estas máquinas, hay que imaginar las moléculas. Podemos representar los átomos como bolas y las moléculas tales como los grupos de bolas, podemos imaginar que una molécula tal como

un grupo de bolas en cada una de las cuales un niño ha empujado a los ganchos de metal para engancharlos juntos. De hecho, a veces, el producto químico visualizar las moléculas mediante la construcción de modelos con bolas de plástico (algunos de los cuales están vinculados a otros, en diferentes direcciones, como los pines de un conjunto de piezas de la "Mecano"). Los átomos son redondeadas como las cuentas, y aunque los enlaces moleculares no son broches, nuestra imagen capta la idea esencial que los bonos pueden ser rotas y reformadas.

Si un átomo fuera del tamaño de una canica, una molécula muy compleja sería del tamaño de su puño.Y esto nos da una imagen mental útil, pero los átomos en realidad son diez mil veces más pequeño que una bacteria y la bacteria a su vez son unos diez mil veces más pequeño que un mosquito. (Un núcleo atómico, sin embargo, es de aproximadamente cien mil veces más pequeño que el tamaño del átomo mismo, la diferencia entre un átomo y su núcleo es la diferencia que existe entre un incendio y una reacción nuclear.)

Las cosas que nos rodean se comportan como lo hacen, debido a la forma en que se comportan las moléculas que los constituyen. El aire no tiene su propia forma y no tiene su volumen debido a que sus moléculas se mueven libremente, chocando y rebotando en todo el espacio abierto. Las moléculas de agua se pegan entre sí cuando se mueven, por lo que el agua mantiene un volumen constante a medida que cambia de forma. Copper mantiene su forma, porque sus átomos están conectados entre sí en patrones regulares, se puede doblar y martillar porque sus átomos pueden deslizarse unas sobre otras sin dejar de ser unidos. El vidrio se hizo añicos cuando martillazos porque sus átomos separados antes de que se deslizan una sobre otra. El caucho se compone de moléculas dispuestas en enrejados retorcidos como una maraña de resortes. Cuando se estira y se libera de goma, sus moléculas se extienden, entonces vuelven a estar dispuestos en una espiral. Estos patrones moleculares simples sustancias pasivas. Más complejos patrones nanomáquinas "activas" células vivas. bioquímicos ya trabajan con estas máquinas, que se componen principalmente de proteínas, el material principal de la ingeniería de las células vivas. Máquinas moleculares están compuestos por relativamente pocos átomos, por lo que tienen superficies desiguales, las superficies de los objetos como si fueran pegando un puñado de pequeñasbolitas. Además, muchos pares de átomos están unidos por enlaces que se pueden doblar o girar, porlo que las máquinas de proteínas son extraordinariamente flexibles. Pero como todas las máquinas, que tienen partes de diferentes formas y tamaños, piezas que realizan un trabajo útil. De hecho, todas las máquinas utilizan grupos de átomos como sus partes constituyentes.Máquinas de proteínassimplemente por el hecho de que utilizan muy pequeños grumos.

Bioquímicos sueño de diseñar y construir este tipo de dispositivos, pero hay dificultades que superar.Los ingenieros utilizan haces de luz para proyectar patrones en chips de silicio, pero los químicos deben construir de una manera más indirecta tanto. Cuando las moléculas se combinan en varias secuencias, que tienen un control limitado sobre la forma en que las moléculas se unen entre ellos. Cuando los bioquímicos necesitan máquinas moleculares complejas, que todavía tienen que pedir prestados en las células. Pero si los bioquímicos podría hacer que las máquinas, avanzado molecular podría ser utilizado en última instancia para construir nano-circuitos y nanomáquinas tan fácil y tan directo como los ingenieros pueden ahora construir microcircuitos o lavadoras. En ese momento, el progreso será rápido y dramático.

Los ingenieros genéticos ya están mostrando el camino a seguir. Por lo general, cuando los químicos hacen que las cadenas moleculares - llamados "polímeros" (4) - Depósito, en ningún orden en particular, de las moléculas en un tanque lleno de líquido, en el que pueden chocar y encaje caso. Las cadenas resultantes tienen longitudes variables, y las moléculas que se extienden juntas en ningún orden en particular.

Sin embargo, en máquinas modernas de síntesis de genes, los ingenieros genéticos construir polímeros más ordenadas, es decir, las moléculas de ADN específicas, combinando sus moléculas componentes en un orden particular. Estas moléculas son nucleótidos de ADN (las letras de la genética) y los ingenieros genéticos no volcar a todos juntos en una sola pila indistinto. Más bien,

ellos dirigen la máquina para añadir diferentes nucleótidos en una secuencia particular, a fin de formar un mensaje en particular. Antes de enlazar un tipo de nucleótido en el extremo de la cadena, a continuación, lavar el material residual, y finalmente añadir productos químicos para preparar el extremo de la cadena para unir el nucleótido siguiente. Grow cadenas de mano que se unen a nucleótidos, uno a la vez y en una secuencia programada. Anclar el primer nucleótido en cada cadena a una superficie sólida con el fin de mantener la cadena de lavado con baños químicos. De esta forma, que in vitro, una máquina torpe grande, un estructuras moleculares específicas ensambladas con partes de cien millones de veces más pequeño que la propia máquina.

Pero este montaje ciego accidentalmente omitidos nucleótidos de algunos de cadena. La probabilidad de errores aumenta con la longitud de las cadenas. Como trabajadores descartando las piezas defectuosas antes de montar un coche, los ingenieros genéticos reducir los errores al descartar malas cadenas. Posteriormente, con el fin de unirse a estas cadenas cortas en los genes de funcionamiento (típicamente miles de nucleótidos de longitud), pasar los mismos a las máquinas moleculares que se encuentran en las bacterias cadenas.

Estas máquinas de proteínas, llamadas enzimas de restricción, "leer" ciertas secuencias de ADN como "Corte aquí". Estas enzimas pueden ser leídos por el tacto, los patrones genéticos de ADN, y lo hacen mediante la adhesión a estos patrones y cortar la cadena por la reordenación de unos pocos átomos.Otras enzimas piezas de empalme, siendo, de hecho, capaz de interpretar como "pegar aquí"partes que están bien adaptados a unirse y llevar a cabo esta tarea cadenas "lectura" a través de una adhesión selectiva similar a ellos y, a continuación, las cadenas de empalme que fue firmado por la reordenación de unos pocos átomos. Utilizando máquinas de genes de "escribir" y las enzimas de restricción para realizar "cortar y pegar", los ingenieros genéticos pueden escribir y editar en un ADN, cualquier mensaje que usted desee.

Sin embargo, por sí mismo, la molécula de ADN es más bien insignificante. No es ni tan fuerte como el Kevlar, ni tan colorido como una tintura o como una enzima activa, sin embargo, tiene algopara el uso de los que la industria está dispuesta a gastar millones de dólares: es decir, "la capacidadde dirigir las máquinas moleculares llamado ribosomas ". En las células, las máquinas moleculares primero transcribir el ADN inserta su información para hacer una especie de registro escrito de una "cinta" del ARN. Por lo tanto, de una manera muy similar a la operación de las antiguas máquinas de herramientas de trabajo de metal que eran controlados numéricamente la información almacenada en la cinta, ribosomas construir proteínas sobre la base de instrucciones almacenadas encadenas de ARN. E proteínas son directamente utilizables.

Las proteínas, así como de ADN, se asemejan a las cadenas de perlas de bultos. Pero a diferencia del ADN, las moléculas de proteína se pliegan en el espacio para formar objetos pequeños capaces de realizar funciones específicas. Algunas proteínas son enzimas, las máquinas que construyen y destruyen las moléculas de ADN (y copiar, transcribir, y construir otras proteínas en el ciclo de vida).Otras proteínas son hormonas, que se unen a las proteínas adicionales a las células de señales capaces de modificar el comportamiento de las células mismas. Los ingenieros genéticos pueden producir estos artículos, ya que económica y eficiente pueden dirigir la maquinaria molecular de losseres vivos para hacer el trabajo de fabricación dentro de los mismos organismos. Mientras que los ingenieros que dirigen una fábrica de productos químicos deben trabajar con cubas de reactivos químicos (que a menudo cuentan con los átomos en el camino equivocado y subproductos nocivos),los ingenieros que trabajan con la bacteria puede hacer que absorben los compuestos químicos, y para obtener una reorganizar los átomos de cuidado, así como ser capaz de elegir si desea almacenarel producto o lo liberan en el fluido que rodea a las bacterias.

Los ingenieros genéticos han programado las bacterias para producir proteínas que van de hormonas de crecimiento humano de la renina (una enzima utilizada en la producción de queso). Lacompañía farmacéutica Eli Lilly en Indianápolis ahora comercializa Humulin, insulina humana producida por una bacteria.

Existentes máquinas proteínicas

Estas hormonas proteína-proteína y enzimas se adhieren selectivamente a otras moléculas. Una enzima cambia la estructura de su molécula diana y, posteriormente, se aleja de ella, una hormona afecta al comportamiento de su objetivo sólo durante el período de tiempo durante el cual no se adhiere. Las enzimas y las hormonas pueden ser descritos en términos mecánicos, pero es más común que su comportamiento se describe en términos químicos.

Sin embargo, hay otras proteínas que realizan funciones mecánicas de la base (5). Algunos de empuje y tracción, algunos actúan como cables o tirantes y partes de algunas moléculas son excelentes rodamientos. La maquinaria molecular de los músculos, por ejemplo, se compone de arreglos ordenados de proteínas que llegan, agarra una cuerda (también de proteínas), tiran, a continuación, salir de la toma de corriente, y, finalmente, llegar otra vez para un nuevo socket, cada Una vez que usted se mueve, utiliza estas máquinas. Amebas y las células humanas se mueven y cambian de forma mediante el uso de fibras y varillas que actúan como músculos moleculares y los huesos. Las bacterias son impulsados a través del agua por un motor reversible de velocidad variable, que actúa por medio de la rotación de una espiral en forma de hélice propulsora. Si un aficionado podría construir autos pequeños en torno a estos motores, que cabe en un bolsillo de miles de millones y miles de millones y para estos vehículos podría ser construido dentro de su capilares más finos, las carreteras 150 carriles.

Dispositivos moleculares se combinan para formar sistemas se asemejan a máquinas industriales. En los años 50 ingenieros desarrollaron máquinas herramientas que cortan metal bajo el control de una cinta de papel perforado. Un siglo y medio antes, Joseph-Marie Jacquard había construido un telar que tejía patrones complejos bajo el control de una serie de tarjetas perforadas. Más de tres mil millones años antes de Jacquard, las células habían desarrollado la maquinaria del ribosoma. Los ribosomas son una prueba de que nanomáquinas construido de proteínas y ARN se puede programar para construir moléculas complejas.

Entonces considere virus. Uno de ellos, el "bacteriófago T4", actúa como una jeringa cargada por resorte y se ve como algo salido de un catálogo de componentes industriales. Puede adherirse a una bacteria, un agujero, y se inyecta el ADN viral (sí, incluso las bacterias sufren de infecciones). Como un conquistador apoderarse de las fábricas para construir más tanques, el ADN inyectado instruye máquinas de la célula para construir ADN y jeringas más viral. Al igual que todos los organismos, existen estos virus, ya que son bastante estables y se llevan a cabo para garantizar que las copias de sí mismos.

Ya sea que estén en el interior de una célula, nanomáquinas obedecen las leyes universales de la naturaleza. Enlaces químicos ordinarios subsisten sus átomos constituyentes y las reacciones químicas ordinarias (impulsada por otras máquinas) se reúnen estos átomos. Las moléculas de proteínas se pueden combinar para formar máquinas compuestas incluso en ausencia de una ayuda especial, impulsada sólo por las interacciones térmicas y químicas. Mezclar en un tubo de ensayo deproteínas virales (DNA y para la que trabajan), los biólogos moleculares han reunido virus funcionamiento T4. Esta habilidad es increíble: imagine poner las partes de un coche en una gran caja, agitando, y cuando nos fijamos en el interior, la búsqueda de un automóvil montado! Sin embargo, el virus de la T4 es sólo una de muchas estructuras existentes capaces de auto-ensamblaje (6). En la maquinaria de los biólogos moleculares ribosoma han identificado y aislado más de cincuenta diferentes moléculas, incluyendo proteínas y ARN, y las ha combinado en tubos de ensayo de haber logrado una vez más ribosomas de trabajo.

Para entender cómo sucede esto, imaginar diferentes cadenas de proteínas de T4, en suspensión en agua y se dejó a fluctuar. Cada tipo de cadena se pliega para formar un bulto con protuberancias distintivos y huecos cubiertos con los patrones distintivos de exceso de grasa, humedad, y los patrones igualmente distintivos de distribución de la carga eléctrica. Imagínese estos errante y que caen sobre sí mismos, empujado por las vibraciones térmicas de las moléculas de agua circundantes. De vez en cuando dos cadenas chocan entre sí, despidiendo de uno a. A veces, en

lugar, dos de ellos chocan y descubrir adecuado el uno al otro, ya que los salientes están adaptados ala cavidad de una de la otra; ya que las dos cadenas se someten al mismo tiempo una presión de empuje contra uno l 'sí, correspondencias les permiten adherirse firmemente. De esta manera, la proteína se suma a otras proteínas del virus para formar las secciones y las secciones se ensamblan entre sí para formar el virus completo.

Ingenieros de proteínas no requieren nano-nano-brazos o las manos para ensamblar complejos nanomáquinas. Sin embargo, la existencia de pequeños manipuladores será útil y es de esperar que éstos se construirán. Así como, de los motores ordinarios, rodamientos, y las partes móviles, los ingenieros de hoy en día construir máquinas complejas, tales como pianos y los brazos del robot, por lo que los bioquímicos de mañana será capaz de utilizar las moléculas de proteína como motores, rodamientos y piezas muebles, para la construcción de brazos robóticos puede manipular moléculas individuales.

Diseñar con proteínas (7)

¿A qué distancia es una habilidad? Se han dado algunos pasos, pero aún queda mucho trabajo por hacer. Los bioquímicos ya han mapeado las estructuras de muchas proteínas. Proporcionar asistencia prestada a sus máquinas de genes capaces de escribir las cintas de ADN, se pueden dirigira las células para construir cualquier proteína que pueden diseñar (8). Pero todavía no saben cómo diseñar cadenas que se pliegan para hacer las proteínas con la forma y la función correcta. Las fuerzas que plegar proteínas son débiles, y el número de formas posibles en que una proteína se pliegue es astronómico, por lo que no es fácil diseñar desde cero una proteína grande.

Las fuerzas que las proteínas entre sí para formar máquinas complejas son los mismos que determinan en primer lugar el plegado específico de las cadenas de proteínas. Las diferentes formas y tipos de aminoácidos (las perlas moleculares retorcidos que forman cadenas de proteínas) hacen que cada cadena de proteínas se pliegan de una manera específica, para dar lugar a un objeto con una forma particular. Los bioquímicos han aprendido las reglas que indican cómo una cadena de aminoácidos puede doblar, pero las reglas no son muy estrictas. Tratar de predecir cómo un doble cadena es como tratar de trabajar con las piezas de un "puzzle", sino un rompecabezas sin un patrónimpreso en sus obras para mostrar si la combinación de dos cartas es correcto, y con los pedazos que parecen encajar igual de bien (o tan mal) de muchas maneras diferentes, todos excepto uno equivocado. Las salidas en falso podía ni siquiera pueden ser reconocidos tiempos equivalentes a los de muchas vidas, y una respuesta correcta. Los bioquímicos, utilizando los mejores programas informáticos disponibles en la actualidad, aún no pueden predecir cuánto tiempo va a replicar una cadena de proteína natural y algunos de ellos han perdido la esperanza de diseñar moléculas de proteína dentro de un corto período de tiempo.

Sin embargo, la mayoría de los trabajos bioquímicos como científico y no como ingenieros. Trabajan tratar de predecir cómo las proteínas se pliegan natural y no tratar de diseñar proteínas que se pliegan predecible. Estos objetivos pueden parecer similar (9), pero difieren en gran medida: el primero es un reto científico, el segundo es un desafío de ingeniería. ¿Por qué las proteínas naturales plegar de manera que los científicos encuentran difícil predecir? Todo lo que requiere la naturaleza, de hecho, es que se plieguen correctamente y que no se pliegan en formas que son obvias para las personas.

Las proteínas pueden ser diseñados desde el principio con el objetivo de hacerlos plegable más predecible. Carl Pabo, escribiendo en la revista Nature (10), sugiere una estrategia de diseño en basea esta idea, y algunos ingenieros bioquímicos han diseñado y construido cadenas cortas de una docena de piezas (11) que se pliegan y sobre las superficies de otros moléculas como estaba previsto. Ellos diseñaron desde cero una proteína con propiedades como las de melitina (12), una toxina que se encuentra en el veneno de abeja. Se modificaron las enzimas existentes, cambiar su comportamiento de manera predecible (13). Nuestra comprensión de las proteínas crece día a día.

En 1959, según el biólogo Garrett Hardin (14), algunos genetistas llaman ingeniería genética

imposible, pero hoy en día es la industria de la ingeniería genética. Sistemas de Bioquímica y CAD (diseño de sistemas con la ayuda de una computadora) están explotando los campos y, como Frederick Blattner escribió en la revista Science (15), "los programas de ordenador para el ajedrez ya han alcanzado el nivel de la Debajo del gran maestro. Tal vez la solución al problema del plegamiento de proteínas es más cerca de lo que pensamos ". William Rastetter de Genentech, escribiendo en Bioquímica y Biotecnología Aplicada (16) pregunta: "¿Hasta qué punto es el diseño y síntesis" desde cero "las enzimas? Diez, quince años?". Él responde: "Tal vez, no tanto."

Forrest Carter en el Laboratorio de Investigación Naval de EE.UU., Ari Aviram y Philip Seiden en IBM, Kevin Ulmer en Genex Corporation, y otros investigadores en universidades y laboratorios industriales de todo el mundo ya han comenzado a desarrollar el trabajo teórico y realizar experimentos para el desarrollo de los switches dispositivos de memoria molecular y otras instalaciones que se podrían incluir en un equipo basado en proteínas. El Laboratorio de Investigación Naval de EE.UU. ha llevado a cabo dos talleres internacionales en los dispositivos electrónicos moleculares (17), y una reunión patrocinada por la Fundación Nacional de Ciencias de EE.UU. ha recomendado el apoyo a la investigación básica dirigida al desarrollo de computadoras moleculares (18). Como se informó en esta reunión, Japón iniciaría un programa del costo de muchos millones de dólares que tiene por objeto el desarrollo de motores y ordenadores moleculares de autoensamblaje y VLSI Research Inc. (19), en San José, escribió en un informe "Parece que la carrera por la 'bio-chips' [otro término para los sistemas electrónicos moleculares] yaha comenzado. NEC, Hitachi, Toshiba, Matsushita, Fujitsu, Sharp y Sanyo-Denki han iniciado los esfuerzos de investigación en todos los ámbitos de bio-chips para los ordenadores de bio '. "

Los bioquímicos tienen otras razones para querer aprender el arte de diseño de proteínas. Nuevas enzimas prometen realizar procesos químicos de una manera más económica y más limpia, y nuevas proteínas ofrecerían una biotecnólogos nuevo espectro de herramientas. Ya estamos en el camino que conduce a la ingeniería de proteínas, y cómo Kevin notas Ulmer en la cita proviene de la ciencia a la cabeza de este capítulo, este camino conduce "hacia una capacidad más general para la ingeniería molecular que nos permita para estructurar la materia átomo por átomo ".

Segunda generación de la nanotecnología

A pesar de su versatilidad, la proteína tiene deficiencias como un material de ingeniería. Máquinas proteínas dejan de funcionar cuando se seca, se congelan cuando se enfría, y cocinar cuando se calienta. Nosotros nunca pensar en hacer máquinas de carne, el pelo, y la gelatina, a través de los siglos, han aprendido a usar las manos de carne y hueso para construir máquinas de madera, cerámica, acero y plástico. Vamos a hacer algo similar en el futuro. Vamos a utilizar las máquinas de proteínas para construir nanomáquinas hecho de un material más fuerte de las proteínas.

A medida que la nanotecnología va a ir más allá de la necesidad de tener que confiar simplemente en proteínas, que se desarrollará a lo largo de caminos que, considerados desde el punto de vista de la ingeniería tradicional, parecen más común. Las moléculas se ensamblando componentes en el juego del erector establecido estas asambleas serán gradualmente restringidas otra, bien atado, piezas ensambladas. Así como herramientas ordinarias pueden construir máquinas ordinarias de sus partes constituyentes, lo que las herramientas moleculares moléculas de bonos juntos para hacer engranajes pequeños, motores, palancas y recubrimientos, y como resultado se reunirán estas partes juntas para componer las máquinas más complejas.

Piezas y contienen pocos átomos serán desiguales, pero los ingenieros también pueden trabajar con partes desiguales si pueden apoyarlos con los cojinetes lisos apropiados. Es fácil para algunos enlaces entre los átomos finas cojinetes, de modo que un componente se puede montar por medio deun enlace químico simple (20) que permitirá que gire libremente y de manera uniforme. Desde un rodamiento se puede lograr usando sólo dos átomos (y ya que las piezas móviles requieren sólo unos pocos átomos), nanomáquinas, de hecho, ser de los componentes mecánicos de dimensiones moleculares. Como usted puede ser capaz de construir estas máquinas más? A través de los años, los ingenieros han utilizado la tecnología para mejorar la tecnología en sí misma. Se han utilizado

herramientas de metal para dar forma a metal en herramientas mejores y han sido el uso de computadoras para diseñar y programar mejor los ordenadores. Del mismo modo utilizará nanomáquinas que comprende la proteína para construir mejores nanomáquinas. Las enzimas que nos muestran lo que es el camino correcto a seguir: se reúnen grandes moléculas de "acaparamiento" de agua más pequeña alrededor de ellos y mantenerlos cerca de la otra para formaruna unión. Las enzimas se reúnen en este ADN manera, ARN, proteínas, grasas, hormonas y la clorofila, es decir, prácticamente toda la gama de moléculas que se pueden encontrar en los seres vivos.

Por lo tanto, los ingenieros bioquímicos construir nuevas enzimas para montar nuevas configuraciones de los átomos. Por ejemplo, podría fabricar una máquina similar a una enzima que añade átomos de carbono a un punto pequeño, capa sobre capa. Cuando está correctamente conectado, los átomos forman una fibra de diamante (21) puro y flexible, más de cincuenta veces más robusto que un bloque de aluminio del mismo peso. Las compañías aeroespaciales se alinearán para comprar toneladas de estas fibras para hacer compuestos avanzados (Esta muestra parte de lo que es una de las muchas razones por las que la tecnología molecular competencia militar hacia adelante, como en el pasado empujó adelante muchos otros campos).

Pero el gran avance vendrá cuando las máquinas de proteínas podrán crear estructuras mucho más complejas que las fibras simples. Estas máquinas programables proteínas se programarán análogos de ARN ribosomal o análogos de las más antiguas entre las generaciones de máquinas herramientas automáticas programadas por las cintas perforadas. Las máquinas de proteínas programables abrirá un nuevo mundo de posibilidades, permitiendo a los ingenieros para escapar de las limitaciones impuestas por la proteína y construir máquinas con diseños sencillos robustos y compactos.

Proteínas reconstituidos serán dividir y unir las moléculas de la misma forma en que lo hacen actualmente las enzimas. Proteínas existentes se unen a una variedad de moléculas más pequeñas, utilizando como herramientas químicas; las nuevas proteínas de ingeniería usarán todas estas herramientas, y muchos otros.

Por otra parte, los químicos orgánicos han demostrado que las reacciones químicas pueden producirresultados notables incluso sin nanomáquinas que guían las moléculas. Los químicos no tienen control directo sobre los movimientos turbulentos de las moléculas en un líquido, para el cual las moléculas son libres para reaccionar de cualquier manera que pueda, en función de cómo chocan unos contra otros.Sin embargo, los productos químicos no pueden inducir moléculas reactivas (22) para formar estructuras regulares, tales como, por ejemplo, moléculas de estructuras cúbicas o dodecaedro, o en busca poco probable como anillos moleculares con enlaces altamente tensas. Máquinas moleculares, ya que los productores de los lazos, serán capaces de una mayor versatilidad, ya que pueden utilizar los movimientos moleculares similares a los naturales y al mismo tiempo pueden guiar estos movimientos de manera que los químicos no pueden.

De hecho, ya que el producto químico no puede dirigir los movimientos moleculares, rara vez se puede ensamblar moléculas complejas de acuerdo con planes específicos. Moléculas más grandes, con configuraciones complejas y especificados exactamente que los químicos son capaces de producir todas las cadenas son lineales. La forma química estos patrones (como en la maquinaria genética) por la adición de las moléculas constituyentes en secuencia, uno por uno y en crecimiento de la cadena.Con un solo sitio de unión es posible, impuesto por la propia cadena, los productos químicos pueden estar seguros de añadir la siguiente pieza en la posición correcta.

Sin embargo, en el caso de una molécula más o menos redondeados, pero irregular, y que se ha, por ejemplo, un centenar de átomos de hidrógeno en su superficie, como puede desprenderse de la sustancia química a través de un átomo, sólo uno en particular (por ejemplo, los cinco átomos y tres más en el lado de la protuberancia frontal) para añadir algo más en su lugar? Agitación químicos simples juntos rara vez será capaz de hacer el trabajo, porque las moléculas pequeñas rara vez pueden seleccionar ubicaciones específicas para ir a reaccionar con una molécula grande. Pero las máquinas de proteína son más exigentes.

Una máquina de proteína flexible y programable comprender una molécula grande (la pieza) y el que se acerque a una pequeña molécula en la posición correcta. ¿Cómo hace una enzima que las moléculas se unen entre sí. Enlace de una molécula después de la otra a la pieza de trabajo, la máquina ensamblar una estructura gradualmente más grande, mientras que se mantiene el control completo de la forma en que están dispuestos los átomos. Esta es la habilidad clave carece de productos químicos.

Así como lo hacen los ribosomas con estas nanomáquinas pueden trabajar bajo la dirección de la instrucción cintas molecular. Pero a diferencia de los ribosomas, que se encargará de una amplia variedad de moléculas pequeñas (no sólo los aminoácidos) y conectarse a la pieza de trabajo en cualquier posición deseada, y no sólo al final de la cadena. Máquinas de proteínas son simultáneamente equipados con la capacidad típica de enzimas para separar y unir, y la capacidad de programación de los ribosomas. Pero mientras que los ribosomas sólo pueden perder pliegues de una proteína, estas máquinas proteínicas pueden construir objetos pequeños, sólidos de metal, cerámica o diamante: diminutos e invisibles, pero tenaz.

Cuando existe la posibilidad de que nuestros dedos moretón carne ni quemar, nos volvemos a pinzas de acero. Cuando existe la posibilidad de que las máquinas de proteínas son stritolino o se desintegran, lo reemplazaremos con nanomáquinas hecho de un material más resistente.

Ensambladores Universal

Estos nano de segunda generación, compuesta por algo más que proteínas, hará todo lo que las proteínas pueden hacer, pero también mucho más (23). En particular, algunos sirven como más sofisticados dispositivos para el montaje de estructuras moleculares. Capaz de tolerar, dependiendo de su diseño específico, ambientes ácidos, vacío, congelación o cocción, los análogos de las enzimas representadas por las máquinas de la segunda generación serán capaces de utilizar como "herramientas" casi cualquier molécula reactiva utilizada por los químicos, pero manejarlo con la precisión de máquinas programadas. Potencialmente propietarios voluntad átomos se unen en cualquier patrón estable, la adición de unos pocos átomos a la vez a la superficie de una pieza de trabajo en construcción, hasta completar una estructura compleja. Piense en estas nanomáquinas como ensambladores (24).

Debido a los ensambladores nos dejan poner átomos en casi cualquier arreglo razonable (25) (como se explica en las notas), que le permitirá a construir casi cualquier cosa cuya existencia está permitido por las leyes de la naturaleza. En particular, vamos a construir casi cualquier cosa que podemos diseñar, incluyendo más ensambladores. Las consecuencias de esto son profundas, porque nuestras herramientas rudimentarias nos han permitido explorar hasta ahora sólo una pequeña parte de las posibilidades permitidas por las leyes de la naturaleza. Ensambladores se abrirá todo un mundo de nuevas tecnologías.

Los avances en la tecnología espacial en el médico, el cálculo y la producción, así como en la tecnología militar, todos dependen de nuestra capacidad para organizar átomos. Con ensambladores podrán rehacer nuestro mundo o destruirlo. Así que en este punto, parece conveniente dar un paso atrás y mirar la perspectiva tan claramente como podamos, así que asegúrese de que los ensambladores y la nanotecnología no son un mero espejismo futurista.

Resumen de las conclusiones

En cada una de las cosas que he descrito, me quedé muy de cerca a los hechos probados de la química y la biología molecular. Sin embargo, la gente levanta regularmente ciertas cuestiones relacionadas con los principios de la física y la biología. Estos merecen respuestas más directos.

° El principio de incertidumbre de la física cuántica hace que las máquinas moleculares inviable?

Este principio establece (entre otras cosas) que no es posible determinar con precisión la posición

de una partícula, sin embargo, durante un intervalo de tiempo fijo. Este principio pone un límite a loque pueden hacer las máquinas moleculares, así como poner un límite a cualquier otra cosa que puedas hacer. Sin embargo, los cálculos muestran que el principio de incertidumbre pone algunas limitaciones importantes sobre "lo bien" que los átomos se pueden mantener en una posición fija, al menos para los fines descritos aquí. El principio de incertidumbre hace que las posiciones de los electrones en lugar "vagos" y, de hecho, esta incertidumbre determina el tamaño y la estructura de los átomos. Un átomo, concebido como una sola entidad, que todavía tiene un relativamente definido, determinado por la posición de su masa del núcleo. Si los átomos no estaban en una posición suficientemente definida, no existen las moléculas. No hay necesidad de estudiar la mecánica cuántica a confiar en estas conclusiones, puesto que las máquinas moleculares en las células demuestran que un trabajo molecular máquinas.

° máquinas moleculares pueden no funcionar, o demasiado poco fiable para ser utilizado, debido a las vibraciones moleculares debido al calor?

Vibraciones térmicas causarán problemas más grandes en comparación con los causados por el principio de incertidumbre, sin embargo, también en este caso la existencia de máquinas moleculares naturales constituye la demostración directa de que las máquinas moleculares pueden funcionar a temperaturas ordinarias. A pesar de las vibraciones térmicas, la maquinaria de ADN-copia en ciertas células (26) hace menos de un error por cada cien mil millones de operaciones. Paraconseguir esta precisión, sin embargo, las células utilizan máquinas especiales (como la enzima "ADN polimerasa I") que trabajan en la copia al igual que un corrector de pruebas, corrección de los errores de la copia. Los ensambladores pueden necesitan la capacidad de control similar, la detención y la corrección de errores, de modo que puedan ser capaces de producir resultados fiables.

° La radiación interrumpen máquinas moleculares, haciéndolos inútiles?

La radiación de alta energía puede romper los enlaces moleculares y destruir las máquinas moleculares.Una vez más, las células vivientes muestran que existen soluciones: trabajan desde hace años la reparación y la sustitución de las piezas dañadas por la radiación (27). Puesto que las máquinas individuales, siguen siendo tan pequeños, son pequeños objetivos para la radiación y son raramente afectados. Además, si un sistema de nanomáquinas debe ser confiable, debe tolerar una cierta cantidad de daño y las partes dañadas deben ser reparadas o reemplazadas regularmente. Este enfoque de la fiabilidad es bien conocido para los diseñadores de aeronaves y naves espaciales.

º Dado que la evolución no ha logrado producir ensambladores, esto no prueba que son imposibles o que carecen de utilidad?

Las primeras preguntas fueron contestadas en parte señalando el funcionamiento de la maquinaria molecular de las células. Esto hace que una simple y poderosa que los permisos de la ley natural, enpequeños grupos de átomos se comportan como máquinas de control capaces de construir otra nanomáquinas. Sin embargo, a pesar de su semejanza básica a los ribosomas, ensambladores serán diferentes de cualquier cosa que se encuentra en las células, lo que hacen, incluso fabricadas por medio de movimientos normales y reacciones moleculares comunes, representan resultados novedosos.Ninguna célula, por ejemplo, produce fibras de diamante.

La idea de que los nuevos tipos de nanomáquinas que proporcionará nuevas capacidades y habilidades útiles, podría parecer sorprendente: en todas sus miles de millones de años de evolución, la vida nunca ha dejado de ser la base (28) en las máquinas de proteínas. ¿Sugiere esto que las mejoras son imposibles? La evolución progresa a través de pequeños cambios y la evoluciónde ADN no puede reemplazar fácilmente el propio ADN. Dado que el ADN / ARN / ribosomas está especializada en la producción de proteínas, la vida no tiene ninguna oportunidad real de desarrollaruna alternativa.Cualquier gerente de producción bien puede apreciar la razón, incluso más de lo quesucede en una fábrica, la vida no puede darse el lujo de cerrar para reemplazar sus viejos sistemas.

No debemos pues sorprendernos de la maquinaria molecular mejora más de lo que está por ser

capaz de producir aleaciones de acero de diez veces más fuerte que el hueso o los cables de cobre que transmiten señales de un millón de veces más rápido que los nervios. Coches outspeed guepardos, los aviones a reacción vuelan halcones más rápidos y las computadoras ya superan la capacidad de cálculo mental humana. El futuro traerá más ejemplos de mejoras que son posibles con respecto a la evolución biológica, de las cuales la segunda generación de nanomáquinas no será más que uno de ellos.

En términos físicos, es bastante claro por qué los ensambladores avanzados serán capaces de hacer más de lo que son capaces de máquinas de proteínas existentes. Ellos serán programable como ribosomas, pero capaz de utilizar un conjunto de herramientas más amplio que consta de todas las enzimas en una célula juntos. Dado que, en comparación con las proteínas será hecha de un materialmucho más fuerte rígida y estable, entonces será capaz de ejercer mayores fuerzas y moverse con mayor precisión, y soportar las condiciones más difíciles. Como un brazo robot industrial, pero a diferencia de cualquier cosa en una célula viva, que será capaz de mover y rotar moléculas en tres dimensiones bajo control programado, haciendo posible el montaje preciso de objetos complejos. Estas ventajas se puedan montar un conjunto de estructuras moleculares más amplia quelas células vivas se han logrado hasta el momento.

° Hay algo mágico y especial en la vida por lo tanto, debe ser imprescindible para que la maquinariamolecular funcional?

Uno podría dudar de que las nanomáquinas artificial podría incluso igualar la capacidad de la célulade nanomáquinas natural si había alguna razón para creer que las células contienen una magia especial que les permite funcionar. Esta idea se llama "vitalidad". Los biólogos han abandonado porque encontraron explicaciones químicas y físicas de todos los aspectos de las células vivas estudiadas hasta ahora, incluyendo su movimiento, su crecimiento y reproducción. De hecho, este conocimiento es la base de la biotecnología.

Nanomáquinas flotando en tubos de ensayo estériles, que está libre de células, fueron capaces de llevar a cabo todos los tipos básicos de actividades que tienen lugar en las células vivas. A partir de reactivos químicos que se pueden extraer a partir de aire con smog, los bioquímicos han construido máquinas de proteínas sin la ayuda de las células. RB Merrifield (29), por ejemplo, se ha utilizado técnicas químicas para ensamblar aminoácidos simples, para producir ribonucleasa pancreática bovina, un dispositivo que desmonta moléculas de ARN enzimáticas. La vida es especial en su estructura, en su comportamiento y lo que se "percibe" ser uno mismo "vivo", pero las leyes de la naturaleza que rigen su mecanismo molecular que regula el resto del universo.

° Las razones de montadores y otros nanomáquinas también serán sólidamente a tierra, pero ¿por qué no esperar y ver si estas cosas se pueden desarrollar?

Curiosidad Sheer parece razón suficiente para considerar la posibilidad de que la nanotecnología va a abrir, pero hay razones más fuertes para hacerlo. Estos avances se propagan como una onda a lo largo de todo el mundo y lo harán en un plazo que van desde diez hasta cincuenta años, lo que significa que en el momento de la vida que esperamos para nosotros mismos o para nuestras familias. Hay que decir que las conclusiones a las que se trata en los capítulos siguientes sugieren que una política de "esperar y ver" puede ser muy costoso en el sentido de que podría costar millones de vidas y, tal vez, incluso el fin de la vida en Tierra.

Las razones para la viabilidad de la nanotecnología y la firma de los ensambladores suficiente tener que considerar seriamente estas cosas? Parece ser que sí, porque el núcleo de las posibilidades que se basa en dos hechos bien establecidos de la ciencia y la ingeniería. Estos hechos son: (1) que las máquinas moleculares existentes son capaces de realizar un conjunto de funciones de base, y (2) que las partes que realizan estas funciones básicas se pueden combinar para construir máquinas complejas.Dado que las reacciones químicas pueden átomos se unen de diferentes maneras, y ya que las máquinas moleculares pueden dirigir reacciones químicas de acuerdo con instrucciones programadas, ensambladores son ciertamente alcanzables.

Nanocomputadoras

Ensambladores traerán un avance de importancia básica y obvia: los ingenieros utilizan para reducirel tamaño y costo de los circuitos de computadora y acelerar su enorme velocidad de funcionamiento factores.

Con la tecnología actual de "mol", los patrones de ingenieros en chips de silicio y dejar depositar átomos y fotones, pero los patrones siguen siendo plana e inevitablemente se caracterizan por defectos en la escala molecular. Sin embargo, con los ensambladores, los ingenieros construyen circuitos en tres dimensiones y construidas con precisión atómica. Los límites exactos de la tecnología electrónica de hoy en día siguen siendo inciertas debido a que el comportamiento cuántico de los electrones en las redes complejas de estructuras diminutas es inseparable de problemas complejos, algunos de ellos como consecuencia directa del principio de incertidumbre. Cualesquiera que sean los límites reales, todavía se puede llegar a ellos con la ayuda de los ensambladores.

Los ordenadores más rápidos utilizan efectos electrónicos, pero los más pequeños no puedan hacerlo.Esto puede parecer extraño, pero la esencia de la computación no tiene nada que ver con la electrónica.Una computadora digital es una colección de interruptores capaces de cambiar las condiciones de otros interruptores de "on" a las condiciones de "off". Los interruptores de la salida en ordenador de una cierta configuración (por ejemplo, que representa la suma 2 + 2), y luego se conectan entre sí en una nueva configuración (representada por 4) y así sucesivamente. Estos patrones pueden representar casi cualquier cosa. Ingenieros construyen computadoras de pequeños interruptores electrónicos y conectados entre sí por cables eléctricos, simplemente porque los interruptores mecánicos conectados por barras o cadenas, en el estado actual de las cosas, grande, lento, poco confiable y caro.

La idea de un ordenador puramente mecánica está lejos de nuevo. En Inglaterra, a mediados de los años 1800 (30), Charles Babbage inventó una computadora mecánica construida con engranajes de bronce, y su ayudante, Augusta Ada, condesa de Lovelace, inventó la programación de computadoras. Babbage interminable rediseño de su coche, una circunstancia que, junto con las dificultades técnicas para la fabricación de precisión, y la hostilidad de los críticos atentos al presupuesto económico (algunas de estas críticas dudas interesadas sobre la utilidad de las computadoras!), Para evitar su finalización del proyecto. En esta tradición, Danny Hillis y Brian Silverman, del Laboratorio de Inteligencia Artificial del MIT, han construido un equipo "dedicado", que se especializa en jugar tic-tac-toe (Nota del traductor - el juego conocido en Italia como "Tris") . Yards en y lleno de árboles giratorios y marcos móviles que representan el estado del tablero de juego y la estrategia de acción, este equipo se encuentra ahora en el museo de la computadora en Boston. Se parece mucho a un modelo molecular enorme con bolas y varillas que conectan a las canicas, y por esta razón se construyó de Tinkertoys.

Engranajes de bronce y Tinkertoys sólo dan forma a grandes ordenadores lentos. Sin embargo, con los componentes de unos pocos átomos, un equipo mecánico simple podría ocupar centésima de un micrón cúbico, muchos miles de millones de veces más compactas que las alcanzables con los "llamados" microelectrónica actuales. Incluso si tuviera un billón de bytes de memoria, un ordenador nanomecánicos podría estar en una caja de un micrómetro de la parte (31), aproximadamente del tamaño de una bacteria. Y sería aún más rápido. A pesar de las máquinas actuales señales mecánicas (32) se propagan a alrededor de cien mil veces más lentamente que las señales eléctricas, el primero tendría que recorrer distancias más largas un millón de veces más corto, lo que conduce a retardos de propagación más bajos. Así, un equipo mecánico simple funcionará más rápido que las computadoras electrónicas de hoy frenéticos. Finalmente, en lugar de considerar nanocomputadoras electrónico, probablemente incluso miles de veces más rápido que el microprocesador electrónico, tal vez cientos de miles de veces más rápido que si un esquema proyecto propuesto por el premio Nobel el físico Richard Feynman (33) demuestra que es capaz de funcionar. En electrónica, aumentar la velocidad debido a la reducción de la dimensión es una vieja

historia.

Desmontaje

Las computadoras dirigirán ensambladores moleculares moleculares, proporcionándoles el rápido flujo de las instrucciones necesarias para dirigir la colocación de un inmenso número de átomos.Nanocomputadoras con dispositivos de memoria molecular también almacenan los datos generados por un proceso que es exactamente lo contrario de la asamblea.

Ensambladores ayudarán a los ingenieros sintetizan las cosas, sus "complementarios", desensambladores (34), ayudarán a los científicos e ingenieros analizar las cosas. El caso para los ensambladores basado en la capacidad de las enzimas y las reacciones químicas a bonos de forma, yde las máquinas para controlar el proceso. La viabilidad de un desensamblador se basa en la capacidad de las enzimas y las reacciones químicas para romper los enlaces, y de las máquinas para controlar el proceso. Las enzimas, ácidos, oxidantes, metales alcalinos, iones y los grupos reactivos de átomos llamados "radicales libres" pueden romper todos los lazos y quitar grupos de átomos. Puesto que nada es absolutamente inmunes a la corrosión, parece por lo tanto, que las herramientas moleculares serán capaces de desmontar todas las cosas, unos pocos átomos a la vez. Y, además, una nano máquina podría (por necesidad o conveniencia) poder aplicar fuerzas mecánicas adecuadas, de hecho triunfar en grupos indiscretas de átomos libres. A nanomachine poder hacer todo esto y al mismo tiempo mantiene una registro de lo que, en cada nivel va a quitar es un desensamblador. Agrupación desensambladores y nanocomputadoras trabajarán juntos. Por ejemplo, un sistema de nanocomputadoras será capaz de dirigir el desmontaje de un objeto, grabar su estructura, y luego dirigir el ensamblaje de sus copias perfectas. Y todo esto nos da una pista de lo que el poder de la nanotecnología.

El mundo recreado

Se necesitarán años para emerger ensambladores, pero su aparición parece casi inevitable: incluso a pie todo el camino que conduce hacia ensambladores exigen la realización de varios pasos distintos,cada paso nos llevará al punto en que podemos empezar a trabajar para la próxima y cada paso traerá recompensas inmediatas. Los primeros pasos ya se han hecho con los nombres de la ingeniería genética y la biotecnología. Parece que también hay otros caminos posibles que llevan a los ensambladores. Excepto por la ocurrencia de eventos tales como la destrucción o dictaduras totalitarias de extensiones carrera mundial de tecnología va a continuar, lo queramos o no. Y a medida que avances en el diseño asistido por ordenador para acelerar el desarrollo de herramientas moleculares, el progreso hacia los ensambladores se aceleran.

Para tener alguna esperanza de entender nuestro futuro, tenemos que entender las consecuencias de ensambladores y desensambladores de nanocomputadoras. Prometen traer cambios tan profundos como los causados por la revolución industrial, los antibióticos, y las armas nucleares, todos juntos en un avance enorme. Para entender el futuro de una mutación tan profunda, que tiene sentido para explorar los principios inherentes de cambio que han caracterizado cada uno de las mayores sorpresas del pasado. Pueden llegar a ser una guía útil.

Motores de la creación.

Capítulo 2: Los principios de cambio

Piense en el proceso de diseño (1) como algo que requiere en primer lugar la generación de alternativas y luego las pruebas de estas alternativas contra toda una serie de requisitos y restricciones. - Herbert A. Simon

Ensambladores moleculares serán una revolución sin paralelo desde el desarrollo de los ribosomas, los montadores primitivos dentro de la célula. La nanotecnología puede ayudar a que se extiende

sobre la vida de la Tierra, un paso que no tiene equivalente en los días en que la vida se ha diseminado fuera de los mares. También nos puede ayudar a ser capaz de poner de manifiesto la "mente" de las máquinas, un hecho que no es equivalente desde el momento en que la mente se manifiesta en primates. Esto nos permitiría regenerar la mente y remodelar el cuerpo, un hecho sin ningún equivalente.

Estas revoluciones van acompañadas de peligros y oportunidades demasiado grandes como para ser captado por la imaginación humana. Sin embargo, los principios de cambio que se han aplicado a las moléculas, las células, los animales, las mentes y máquinas, deberán mantener su validez, incluso en la era de la biotecnología, la nanotecnología y las mentes artificiales. Los mismos principios que se aplican a la tierra, mar y aire, deben conservar su validez cuando la vida en la Tierra se extenderá a las estrellas. La comprensión de los principios constantes de cambio ayudará acomprender los beneficios potenciales y el mal potencial de las nuevas tecnologías.

Orden en el caos

El orden puede surgir del caos sin que nadie se impone: cristales ordenados fueron condensados de gas interestelar sin forma mucho antes de que apareciera en el Sol, la Tierra y la vida. El caos puedellevar a cabo la orden cristalina incluso bajo las mejores circunstancias familiares. Imagina una molécula, tal vez de forma regular, o tal vez oblicua y retorcida como una raíz de jengibre. Ahora imagina una inmensa cantidad de estas moléculas se mueven al azar en un líquido, girar y empujar entre sí, tan borracho carece de peso y en la oscuridad. Imagina que el líquido se evapora y enfría, lo que obligó a las moléculas pueden organizar más juntos y para frenar su movimiento. Estas moléculas de forma extraña y movimientos aleatorios se reunirán en montones desordenados solo? En general, no. Tendrán, por lo general en un patrón cristalino, con cada molécula cuidadosamente enclavado en contra de sus vecinos, formando filas y columnas tan perfecto como los de un tablero de ajedrez, y con frecuencia incluso más complejo.

Este proceso no implica nada mágico o incluso algunas propiedades especiales de las moléculas y las fuerzas de la mecánica cuántica. No se requiere que no sea la existencia de correspondencias específicas de las formas, como algo para que las moléculas de proteína que se auto-ensamblan en las máquinas. Bolas de igual tamaño, si se pone en una cacerola y se arremolinan, se organizan en patrones regulares.

Los cristales están creciendo por ensayo y eliminación de errores, variación y selección. Hay pequeñas manos para ensamblar ellos. Un cristal se puede iniciar con una aglomeración fortuita de moléculas en un grupo pequeño: las moléculas errantes, chocan y se agrupan al azar, pero los grupos son más cohesiva cuando se envasan de acuerdo a un patrón cristalino apropiado. Otras moléculas afectan a este primer cristal pequeño. Algunas de estas criaturas se enfrentan en la posición o la orientación equivocada, adjuntar débilmente al cristal y luego extraerlo. Sucede a otrasmoléculas que golpean el cristal de la manera adecuada y una membresía de más y, a menudo permanecen firmemente adheridos. Un nivel se basa en otro nivel, ampliando así el patrón cristalino. A pesar de la aleatoriedad de las colisiones entre las moléculas, que no se adhieren al evento. Así que el caos es el fin de desarrollar por medio de la variación y la selección.

Evolve moléculas

En el crecimiento de cristales, cada capa se comporta como un molde para la siguiente. Niveles uniformes se acumulan, para formar un bloque sólido. En las células, hebras de ADN o de ARN también pueden servir como un molde, con la ayuda de enzimas que actúan como máquinas copiadoras moleculares. Sin embargo, la sub-unidad de cadenas de ácido nucleico puede estar dispuesto en muchas secuencias diferentes, y un filamento de "matriz" se puede separar de su copia. Tanto el filamento original que la copia (2) se puede copiar más. El bioquímico Sol Spiegelman (3) usa una máquina de copia (una proteína proviene de un virus) para los experimentosen tubos de ensayo. En un ambiente sencillo y gratuito, mientras que de la vida, que puede duplicar las moléculas de ARN.

Imagínese una hebra de ARN que flota en un tubo que contiene máquinas copiadoras y subunidadesde ARN. La gira de filamentos y giros sobre sí mismo hasta que va a toparse con una máquina de copia en la posición correcta para acceder a ella. Las sub-unidades chocan todo hasta que uno de el tipo cumple la fotocopiadora en la posición adecuada para adaptarse a la forma del filamento del molde. Como las sub-unidades caen al azar en la posición correcta, la máquina copiadora ellos y se une químicamente agarra a la copia en el crecimiento, a pesar de las sub-unidades para rebotar caso,la máquina se une selectivamente. Al final, la máquina, el molde y copia por separado.

En la terminología de Richard Dawkins, zoólogo de Oxford, las cosas que producen copias de sí mismos se llaman replicadores (4). En el caso del medio ambiente que estamos asumiendo, las moléculas de ARN y corresponden a la siguiente caracterización: una sola molécula de pronto se convierte en moléculas de "dos", estos se convierten en cuatro, luego ocho, dieciséis, treinta y dos, y así sucesivamente, en una multiplicación exponencial. Posteriormente, la tasa de crecimiento de lavelocidad de reproducción se reinicia: en la combinación de máquinas de proteínas, puede batir copias de ARN sólo a esa velocidad, no importa cuántas son las moléculas de "molde" que compiten por sus servicios. Más tarde, las materias primas para producir moléculas de ARN comienzan a agotarse y el proceso de la replicación conduce a la inanición, a una parada. El crecimiento explosivo de la población de las moléculas llega a un límite a su crecimiento y las moléculas dejan de reproducirse. 's de fotocopiadoras, sin embargo, a menudo erróneamente copiarlas cadenas de ARN, inserción o eliminación de sub-unidades individuales, o juego de la manera equivocada. El filamento mutante resultante difiere de la longitud original o la secuencia de sus sub-unidades. Estos cambios son en gran medida al azar y las diferencias se acumulan cada vez más como copias erróneas moleculares están una vez más erróneamente copiados. Dado que las moléculas proliferan, hay un creciente grado de diferencia que hay entre uno y otro, o entre ellos y sus antepasados. Esto puede parecer una receta segura para el caos.

Bioquímicos han descubierto que diferentes moléculas de ARN que se replican a diferentes velocidades, dependiendo de la longitud de los filamentos y los planes de ordenación de sus subunidades. Los descendientes de los replicadores más rápidos, es natural que se vuelven más comunes. De hecho, si un tipo de replicador replica a una tasa de sólo el 10 por ciento de sus compañeros más rápido, de lo que será después de cientos de generaciones, mil veces más descendientes. Las pequeñas diferencias en el crecimiento exponencial, se multiplican de forma exponencial. Cuando en un tubo de ensayo, no hay más sub-libre de unidades, un experimentador puede tomar muestras de RNA y de "infectar" un nuevo tubo. El proceso comienza de nuevo y las moléculas que han dominado la primera ronda de la competición empieza desde una posición de dominio absoluto numéricamente. Aparecen cambios más pequeños que se acumulan con el tiempo en las variaciones más grandes. Algunas moléculas se replican más rápidamente y su especie llega adominar la mezcla del tubo. Cuando se agotan los recursos, el investigador podrá retirarse de los tubos otras muestras de ARN e iniciar el experimento una y otra vez, y otra vez, manteniendo siempre las condiciones experimentales estables.

Este detector experimento es un proceso natural: independientemente de quién son las secuencias deARN con la que se inició el experimento, el caos aparente de los errores aleatorios y copia preferencial lleva sólo un tipo de molécula de ARN (a excepción de algunos errores Copia). La versión típica ganar ARN tiene una secuencia bien definida de 220 sub-unidades. Es el mejor duplicador de ARN en su entorno, por lo que se multiplica en comparación con la otra hasta que estaba solo.

Un prolongado proceso de copia, la copia errónea y la competencia, produce más o menos el mismoresultado independientemente de que es la longitud de la molécula de ARN que ha comenzado el proceso o como constituyente de tanto el esquema de su secuencia. Aunque nadie puede predecir lo que va a ser el esquema de ganar, cualquiera puede ver que la mutación y la competencia tenderá a llevar a un solo ganador. En un sistema tan simple podría suceder otra cosa. Si estos replicadores influirían fuertemente entre sí (aggredendosi selectiva o ayudar a los demás), entonces el resultado

puede ser similar a una ecología un poco más complejo. Pero como están las cosas, sólo pueden competir por los recursos.

Una posible "variación sobre el tema" para este ejemplo, nos muestra otra cosa: las moléculas de ARN se adaptan de manera diferente en diferentes ambientes. Una máquina molecular llamado juego ribonucleasa de moléculas de ARN que tienen secuencias específicas de sub-unidades expuestas, y cortar en dos. Sin embargo, las moléculas de ARN, como las proteínas se pliegan, espacialmente en las configuraciones que dependen de su secuencia, y se pliega de nuevo en la forma adecuada pueden proteger a sus puntos vulnerables. Los investigadores encontraron que, cuando la ribonucleasa está presente en su entorno, las moléculas de ARN evolucionan sacrificar la velocidad de replicación a la ventaja de su mayor protección. Una vez más la competencia surge entre todos "excelente".

Observe cómo algunos términos biológicos se han introducido en esta descripción: ya que las moléculas se replican, la palabra "generación" parece moléculas apropiadas "descendientes" de un "ancestro común" están "relacionadas", y la palabra "crecimiento", "reproducción", "mutación" y "competencia" parece ser igualmente adecuados. ¿Por qué todo esto? Debido a que estas moléculas se copian con poca variación, al igual que los genes de los organismos vivos. Cuando replicadores variantes experimentan un éxito variable, el replicador de más éxito tienden a acumularse. Este proceso ocurre en todas partes, se llama "evolución".

Este ejemplo del tubo permite observar la evolución despojado de su esencia desnuda, libre de controversia emocional que rodea la evolución de la vida. Los replicadores de ARN y proteínas copiar máquinas son grupos bien definidos de átomos, que obedecen a los principios se entienden bien y pueden evolucionar en condiciones de laboratorio repetibles. Los bioquímicos puede hacer ARN y las proteínas de los productos químicos más comunes tomados de los estantes de su laboratorio, sin la ayuda de la vida.

Los bioquímicos prestado estas máquinas copiadoras por un tipo de virus que infecta bacterias y el uso de ARN como su material genético. Los virus sobreviven entrar en una bacteria, copiándose a símismos con el uso de los recursos de la bacteria, y luego escapar de infectar una nueva bacteria. Loserrores de copia de ARN virales producen los virus y los virus mutados que reproducen con más éxito convertido en el más común, este proceso representa una evolución por selección natural, que al parecer se llama "natural" porque se trata de partes "no humanos" de la naturaleza. Pero a diferencia de ARN en un tubo de ensayo, el ARN viral deben hacer algo más que reproducir cómo funciona una molécula desnuda.Para tener éxito, los ARN virales también deben dirigir los ribosomas de las bacterias infectadas porque la proteína construir dispositivos que les permiten escapar de la vieja primera bacteria, así como para sobrevivir fuera y luego entran en una nueva bacteria. Estos resultados adicionales de información en una longitud de las moléculas de ARN virales de alrededor de 4500 sub-unidad.

Para la replicación exitosa, el ADN de los cuerpos grandes debe hacer más, dirigiendo la construcción de decenas de miles de máquinas diferentes proteínas y el desarrollo de los tejidos y órganos complejos. Esto requiere de miles de genes, codificados en millones de millones de subunidades de ADN. Sin embargo, el proceso básico de la evolución a través de la variación y la selección sigue siendo idéntica a la que tiene lugar en el tubo, en el virus y en muchos otros sistemas.

Explicando el orden

Hay por lo menos tres formas de explicar la estructura de una población de replicadores moleculares después de un proceso de evolución, ya se trate de ARN en un tubo de ensayo, que de los genes virales o genes humanos. El primer tipo de explicación es una descripción paso a paso de su historia: la explicación de cómo se han producido mutaciones específicas y la forma en que se distribuyen. Esto es imposible sin grabar todos los eventos moleculares, y dicho registro, en cualquier caso enormemente tediosa.

El segundo tipo de explicación hace uso de una palabra de alguna manera engañosa: propósito.Observando con mayor detenimiento, vemos única variación aleatoria y repeticiones selectivos. Sin embargo, mirando el proceso desde una distancia mayor, se podría describir el resultado final deja a imaginar que las moléculas se transforman en "lograr el objetivo", representada por la replicación. Debido a que las moléculas de ARN que se desarrollan bajo la amenaza de la ribonucleasa pliegan espacialmente en la forma en que lo hacen? Debido a una larga y detallada historia pasada, por supuesto, pero la idea de que "quieren evitar los ataques y sobrevivira la replicación" sería capaz de predecir el mismo resultado. El lenguaje de la orden es un atajo conveniente (tratar de discutir en términos de la acción humana, incluso en ausencia de esta), pero la aparición de una meta no es necesariamente el resultado de la acción de una mente. El ejemplo ARN muestra con toda claridad.

El tercer tipo (y muchas veces el mejor) de la explicación en términos de la evolución dice que el orden emerge a través de la variación y la selección de los replicadores. Una molécula se pliega de una manera particular porque se asemeja a sus antepasados que se han multiplicado con mayor éxito(evitando los ataques, etc ..) y que han logrado dejar descendientes, incluyendo esta misma molécula particular. Como Richard Dawkins puntos fuera (5), el lenguaje de propósito (si se usa con cuidado) pueden ser traducidos a la lengua de la evolución.

Los patrones de evolución de éxito atribuido a la "eliminación de modificaciones que no han cumplido con éxito." De este modo, interpreta un resultado positivo como equivalente a un resultado negativo doble, un tipo de explicación de que, debido a su delgadez, parece difícil de entender. Lo que es peor, que dice algo visible (entidades exitosas, las entidades con un propósito) en términos de algo invisible (personas que no tienen éxito, entonces desapareció). Dado que sólo los animales de éxito han sembrado la tierra de los huesos de sus descendientes, los fracasos malformaciones del pasado no han sido capaces de dejar muchos fósiles.

La mente humana tiende a centrarse en lo visible, en busca de causas positivos resultados positivos y tratando también de una fuerza detrás de ordenar los resultados ordenados. Sin embargo, pensándolo bien, podemos ver el gran principio que cambió nuestro pasado y darán forma a nuestro futuro: la evolución procede por variación y selección de replicadores.

Organismos en evolución

La historia de la vida es la historia de una carrera de armamentos en base a la maquinaria molecular.Ahora que esta carrera se acerca a una nueva fase y más rápido, es necesario que nos aseguremos de que entendemos completamente cómo profundamente arraigada es la evolución. En un momento en que la idea de la evolución biológica es a menudo despreciado en las escuelas ya veces atacada, debemos recordar que las pruebas para apoyarlo son sólidos como una roca, y tan común como son las células.

En las páginas de piedra, la propia Tierra se ha registrado la historia de la vida. En el fondo de los lagos y los fondos marinos han acumulado conchas, huesos y limo, nivel tras nivel. A veces, el cambio de un levantamiento actual o geológico arrastrada algunos niveles, o simplemente se hundiómás y más. Los primeros niveles, profundamente enterrados como ellos fueron destruidos, hervida, se disuelve en el agua mineral, y se transforma de nuevo en piedra.

Durante siglos, los geólogos han estudiado las rocas para leer más allá de la Tierra. Hace mucho tiempo, encontraron conchas de mar en las rocas arrugadas y destrucción de algunas cadenas de montañas. En 1785, setenta años después de la publicación del libro de Darwin detestado (6), JamesHutton concluyó que los fondos marinos de barro habían sido presionados para formar estas piedras, que más tarde se plantearon al cielo por fuerzas que no se entienden. ¿Qué otra cosa podíanpensar geólogos, además de un truco de la naturaleza? Señalaron que los huesos y las conchas fósiles difieren de un nivel a otro. Vieron que las conchas en un nivel aquí, corresponden a las que se encuentran en un nivel de allí, no importa cuán profundamente enterrado los niveles eran. Le dieron nombres a los niveles (A, B, C, D. .., o Osagian, Meramecian, Baja Chesterian, Alta

Chesterian, ...) [Nota del traductor los sub-Edad Missisipiano en Carbonífero Inferior - hace 345-320000000 años], y utiliza sus fósiles característicos para identificar los niveles de las capas de roca. Los trastornos de la corteza han dejado impresa en cualquier lugar de una secuencia completa de los niveles, por lo que los geólogos, la búsqueda de A, B, C, D, E en un lugar, C, D, E, F, G, H, I,J en otro, y J, K, L en otro lugar, sin embargo, podrían no obstante, se observa que una L. precedido Geólogos de Petróleo (ni siquiera los que están en absoluto interesados en la evolución y sus implicaciones) siguen utilizando la datación de los estratos rocosos basado en los fósiles para comparar los niveles de entre un sitio de perforación a otro.

Los científicos llegaron a la conclusión obvia. Al igual que las especies marinas de hoy viven en grandes áreas, lo hicieron especie en los últimos años. Al igual que el nivel actual se deposita encima de los niveles más altos del pasado, lo hicieron en el pasado. Conchas similares indican niveles similares en los sedimentos depositados en la misma época. Los depósitos pasan de un nivela otro, porque el cambio de las especies, de edad en edad. Esto es lo que los geólogos han encontrado escrito en conchas y huesos de las páginas de piedra.

Los niveles superiores de las rocas que contienen los huesos de los animales recientes, mientras quelas capas más profundas contienen huesos de animales ahora extintos. Los niveles más primitivos muestran ningún rastro de ninguna especie moderna. En los huesos de mamíferos se encuentran los huesos de dinosaurios. En los niveles más antiguos yacen los huesos de los anfibios, más abajo de conchas y huesos de pescado, y finalmente por completo sin concha o hueso. Las rocas más antiguas que contienen fósiles, trae sólo trazas microscópicas de células individuales.

La datación radiactiva indica que esos restos más antiguos hasta hace unos mil millones de años. Las primeras células más complejas que las bacterias fecha que hace poco más de un billón deaños. La historia de los gusanos, peces, anfibios, reptiles y mamíferos cubre sólo los últimos pocos cientos de millones de años. Al igual que los huesos humanos están fechadas en torno a unos pocos millones de años a partir de ahora. Los restos de las civilizaciones del pasado se remontan miles de años.

En tres millones de años, la vida ha evolucionado a partir de células individuales pueden absorber sustancias químicas simples agrupaciones de células que incorporan mentes capaces de absorber ideas. Como parte del siglo pasado, la tecnología ha evolucionado a partir de la máquina de vapor y la luz eléctrica para las naves espaciales y las computadoras y la electrónica, este último comienza aaprender a leer y escribir. Con la mente y la tecnología, el ritmo de la evolución ha saltado por delante de un millón de veces o más.

Otro camino hacia atrás

El libro registra las formas de las piedras de organismos muertos desde hace mucho tiempo, pero también las células vivas contienen grabaciones, textos genéticos son de sólo lectura ahora. ¿Cómo se conocieron las ideas de la geología, las ideas esenciales de la evolución antes de Darwin (7) poner la pluma al papel.

En los templos y monasterios iluminadas por lámparas de aceite, las generaciones de escribas copiados y vueltos a copiar manuscritos. A veces miscopied palabras y frases, ya sea por accidente o por perversidad que por orden de la legislatura local, y poco a poco que el manuscrito fue replicado en las manos de estas máquinas humanas de copiado, los errores se acumulan. Los peores errores que se pueden haber encontrado y eliminado, y algunos de los pasos ya famosas podrían haber sobrevivido sin alteraciones, pero aún genera muchas diferencias en comparación con los originales.

Libros antiguos rara vez existen en su versión original. Las copias más antiguas son a menudo de los siglos más joven que el original perdido. Sin embargo, ya que las diferentes copias con diferentes errores, los estudiosos pueden reconstruir versiones más parecido al original.

Se comparan los textos. Puede trazar líneas de descendencia de antepasados comunes basados en

patrones únicos de errores, traicionar a copiar de una fuente común (maestros conocen este principio: las respuestas correctas no son idénticos sospechoso, a menos que haya sido copiado de un libro texto, pero ¡ay de los estudiantes que se sientan al lado del otro a cometer los mismos errores en sus tareas de clase!). Cuando todos los ejemplares que sobreviven están de acuerdo, los estudiosos pueden asumir que la copia original (o, al menos, el último ancestro común de los sobrevivientes) debe contener las mismas palabras. Cuando los ejemplares que sobreviven son diferentes, los estudiosos señales que identifiquen el ancestro común distante de la que descienden las dos copias se separan, como el resto de los puntos de acuerdo de las dos copias indican una derivación común de la versión anterior.

Los genes parecen manuscritos escritos en un alfabeto de sólo cuatro letras. Así como el mismo mensaje en el lenguaje ordinario puede tomar varias formas (no es necesario un gran esfuerzo para reformular una idea con el uso de palabras totalmente diferentes), así también diferentes palabras genéticos pueden dirigir la construcción de moléculas de proteínas idénticas. Además, las moléculasde proteína con características diferentes detalles pueden realizar funciones idénticas. Un grupo de genes en una célula es como un libro entero, como un viejo manuscrito copiado y vuelto a copiar por los escribas inexactos.

Al igual que los estudiosos de los textos antiguos, los biólogos suelen trabajar con copias modernas de su material (con la diferencia de que, por desgracia, no hay un "papiro" sea orgánica de una ya desaparecida, que se transcribe para nosotros en el días primitivos de la vida). Ellos comparan organismos con aspectos similares (leones, tigres, caballos y cebras, ratas y ratones) y encuentran que estos son proporcionados, en sus genes y sus proteínas, respuestas similares a los mismos problemas.Dos cadáveres más se diferencian (leones y lagartos, los seres humanos y los girasoles), más estas respuestas son diferentes, incluso entre máquinas moleculares que llevan a cabo las mismas funciones.Para decirlo sin rodeos, como animales cometer los mismos errores todos los primates, por ejemplo, carecen de las enzimas que producen la vitamina C, una omisión que comparten sólo dos otros mamíferos conocidos, el conejillo de indias y el palo de fruta. Y esto sugiere que los primates han copiado nuestras respuestas genéticas a partir de una fuente común, hace mucho tiempo.

El mismo principio se demuestra que las líneas de descendencia de los antiguos textos (y que ayuda a corregir sus errores de copia) también revela que las líneas de descendencia de la vida moderna. De hecho, indica que toda la vida conocida comparte su ascendencia de un antepasado común.

El auge de los replicadores

Los primeros replicadores en la Tierra evolucionaron habilidades más allá de los permitidos en moléculas de ARN que se replican en un tubo de ensayo. En el momento en que habían llegado a la etapa de bacterias, que habían desarrollado el sistema "moderno" que utiliza el ADN, el ARN y ribosomas para construir proteínas. Las mutaciones se alteran no sólo la misma replicador de ADN, sino también máquinas de proteínas y estructuras vivas que construyen y dan forma.

Equipos de genes de células en forma cada vez más elaborados y, a continuación guiaron la cooperación celular que forman los organismos complejos. Variación y selección favorecieron equipos de genes que los animales en forma de cáscara de protección y bocas hambrientas animadospor los nervios y los músculos, guiada por el ojo y el cerebro. En palabras de Richard Dawkins (8), genes construidas máquinas de supervivencia jamás la intención de promover la duplicación de sí mismos.

Cuando los genes de una réplica del perro, a menudo se mezclan con los genes de otros perros que han sido seleccionados por las personas que eligen para mantener y cachorros de raza. Durante milenios, la gente ha formado animal similar a los lobos para que se conviertan en galgos, caniches, perros salchicha y San Bernardo. Selección de los genes que sobreviven, la gente ha formado de nuevo a los perros, tanto en cuerpo como en carácter. Los deseos humanos han establecido las

características exitosas de los genes para los caninos, presiones y en varios genes han definido el éxito de lobo.

Mutación y selección de genes, a través de largas edades, llenaron el mundo con césped y árboles, insectos y peces, y la gente. Más recientemente, otros han aparecido y se multiplicaron, herramientas, casas, aviones y computadoras. Y cómo las moléculas de ARN sin vida, este hardware se ha desarrollado.

La evolución de la tecnología

Como las piedras de la Tierra registraron la aparición de formas de vida cada vez más complejo y capaz, por lo que los restos de la humanidad y de los escritos registrar la aparición de más y más complejas formas de hardware y capaz. Nuestro hardware más antiguo que sobrevive hasta nuestrosdías es la misma piedra, enterrado con los fósiles de nuestros antepasados, nuestra última órbita de hardware por encima de nuestras cabezas.

Pensemos por un momento en la ascendencia híbrida del transbordador espacial. Por su avión apariencia, que desciende desde los años sesenta aluminio chorro, lo que resulta en una línea directade aluminio del avión recubierto con la Segunda Guerra Mundial, a partir de biblani de madera y lona de la Primera Guerra Mundial, de los Hermanos Wright planeadores de motor , y para los planeadores de juguetes y cometas. En su cohete, la nave viene de cohetes lunares, que se derivan de los misiles militares, cohetes de artillería que son descendientes del siglo pasado ("y el resplandor rojo del cohete ..."), y, finalmente, por los fuegos artificiales juguete. Este cohete avión / híbrido puede flotar y mediante un proceso de variación de los componentes y el diseño, los ingenieros aeroespaciales evolucionará siendo el mejor.

Los ingenieros hablan de "generaciones" de tecnología, proyectos de equipo japonés espectáculo "quinta generación" la rapidez crecen algunas tecnologías y prolifichino. Los ingenieros hablan de "híbrido" de las "tecnologías de la competencia" y la "proliferación". El director de investigación deIBM, Ralph E. Gomory subraya enfáticamente el carácter evolutivo de la tecnología, escribiendo que "el desarrollo de la tecnología es más evolutivo y menos revolucionario y menos basado en radicales avances repentinos que la mayoría de la gente se imagina" (De hecho, incluso los avances como los representada por los ensambladores moleculares desarrollará a través de muchos pasos pequeños). En la cita al comienzo de este capítulo, el profesor Herbert A. Simon, de la Universidad Carnegie-Mellon nos invita a "pensar en el proceso de diseño como la participación en un primer momento la generación de alternativas y luego las pruebas de estas alternativas contra toda una serie de requisitos y limitaciones."Generación y verificación de alternativas son sinónimo de variación y selección.

A veces ya hay alternativas. En el texto "Una muy evolucionado Toolbox" (una caja de herramientasaltamente evolucionados), basado en la siguiente Whole Earth Catalog (9), J. Baldwin escribe: "Nuestra caja de herramientas portátil ha evolucionado durante unos veinte años que no hay nada realmente especial sobre él, excepto que un proceso continuo de eliminación de herramientas obsoletas o inadecuadas y para reemplazarlos con. otros medios más adecuados, es finalmente comoresultado una colección de herramientas que han hecho un verdadero sistema de "hacer-cosas" en lugar de sólo un montón de hardware ".

Baldwin usa el término "evolución" con precisión. Durante milenios, la invención y fabricación hangenerado cambios en las características de las herramientas del proyecto y Baldwin ha identificado el conjunto resultante corriente a través de una "selección competitiva", el mantenimiento de las herramientas que funcionan mejor con otros que son más adecuados para sus necesidades. A través de años de variación y selección, el sistema ha evolucionado a lo largo de un proceso que se recomienda encarecidamente. En efecto, se insta a cualquier persona que no siempre a tientas para evaluar la compra de un juego completo de herramientas. Más bien, se recomienda que usted compre solamente las herramientas que se acostumbra a pedir prestado, herramientas seleccionados por experiencia y no por la teoría.

Variaciones tecnológicas son a menudo deliberada, en el sentido de que los ingenieros se les paga para inventar y probar. Sin embargo, algunas innovaciones son completamente aleatorios, tales como el descubrimiento de una forma cruda de teflón en un cilindro lleno de gas supuestamente tetrafluoroetileno: incluso con la válvula abierta accidentalmente, se mantuvo la pesada, y cuando fue cortado abierto, reveló una extraña, material sólido pálido. Otras novedades que se derivan de latorpeza sistemática. Edison, cuando fue en busca de un buen filamentos de bombillas, intentó carbonizar todo, desde papel de bambú, e incluso telas de araña. Charles Goodyear un lío en la cocina durante años tratando de convertir el caucho natural en una sustancia resistente, hasta que la casualidad caer la goma sulfurado sobre una estufa caliente, obteniendo así la primera vulcanizaciónáspera.

Ingeniería, prueba y error iluminado, no la planificación de inteligencia impecable, llevó a la mayoría de los avances, y esta es la razón por la cual los ingenieros construyen prototipos. Peters y Waterman (10) en su libro In Search of Excellence muestran que lo mismo es cierto para el progresode los productos comerciales y políticas de la empresa. Esta es la razón por la cual las excelentes compañías a crear "un entorno y un conjunto de actitudes que fomentan la experimentación" y la razón por la que se desarrollan "en un verdadero darwinista".

Las industrias también pedir por variación y selección. Sistemas secundarios de la prueba de controlde calidad y descartar las piezas defectuosas antes de ensamblarlos en productos completos y sistemas de "control de calidad", utilizando métodos estadísticos más sofisticados para identificar los defectos de origen, ayudando a los ingenieros a minimizar estos riesgos mediante la modificación adecuada del proceso de fabricación. Los ingenieros japoneses, basados en estudios sobre el control estadístico de la calidad de W. Edwards Deming, han hecho un proceso de variacióny selección, uno de los pilares del éxito económico de su país. Los sistemas basados en ensambladorse necesitan igualmente para medir los resultados para eliminar los defectos. El control de calidad es un tipo de evolución, con el objetivo de cambiar, pero no para eliminar los cambios perjudiciales. Pero así como la evolución darwiniana puede preservar y difundir las mutaciones favorables, lo que los sistemas de control de buena calidad pueden ayudar a los gerentes y trabajadores para preservar y difundir los procesos más eficaces, si aparecen por casualidad que por diseño consciente.

Todo esto retoques por ingenieros y fabricantes prepara productos para su aceptación final. En el exterior, en el mercado, una infinita variedad de llaves, coches, ordenadores y calcetines, compiten por la aprobación de los compradores. Si debidamente informado de los compradores quedaron libres de elegir, productos que hacen poco o demasiado costo no podrían, probablemente, para ser jugado. Como en la naturaleza, la prueba competitiva ha transformado las principales competidoras ayer en el registro fósil hoy. "Ecología" y compartir "economía" más que raíces lingüísticas. Tanto en el mercado de los campos de batalla real y lo imaginario, la competencia global lleva a las organizaciones a inventar, comprar, mendigar o robar tecnologías cada vez más capaz. Algunas organizaciones compiten principalmente a proporcionar a las personas con bienes superiores, otros compiten principalmente para intimidar a la primera con armas superiores. La presión de accionamiento de la evolución tanto.

La carrera mundial de la tecnología ha presionado en miles de millones de años. Las lombrices de tierra ciegos no podían detener el desarrollo de los ojos en las aves. Los pequeños cerebros de las aves y sus alas torpes no pudieron impedir que los hombres sviluppassero manos, mentes y escopetas de fuego.Del mismo modo, las prohibiciones locales no pueden bloquear los avances en la tecnología militar y el comercio. Así que parece que tenemos que aprender a manejar la carrera tecnológica o morir, a pesar de la fortaleza de la evolución tecnológica se enfrentará a la burla de sus movimientos antitecnologici: los movimientos democráticos que se han fijado el objetivo de imponer restricciones locales sólo pueden ser capaces de limitar las democracias individuales en el mundo , no el mundo en su conjunto. La historia de la vida y el potencial de las nuevas tecnologías se proponen algunas soluciones, pero este es el tema central de la tercera parte de este libro.

La evolución del diseño

Podría parecer que el proceso de diseño ofrece una alternativa a la acción de la evolución, pero el proyecto lleva implícita la evolución de dos maneras distintas. En primer lugar, la misma práctica de diseño evoluciona. No sólo los ingenieros a construir proyectos que funcionan, pero también se acumulan los métodos de diseño que funcionan. Estos métodos van desde el libro de texto estándar para la selección de exploración temporal apropiado de las etapas de planificación, a los sistemas degestión para la organización de investigación y desarrollo. Como dijo Alfred North Whitehead (11), "El mayor invento del siglo dicianovesimo es la invención del método de la invención."

En segundo lugar, el diseño en sí procede por variación y selección. Los ingenieros utilizan a menudo leyes matemáticas desarrolladas para describir (por ejemplo) el flujo de calor o de la elasticidad, con el fin de experimentar en un proyecto simulado, incluso antes de construir un prototipo. A continuación, se desarrollan los planes a través de un ciclo de diseño, cálculo, la crítica y el rediseño, el ahorro de parte del gasto económico de corte de metal de un prototipo. La creación de proyectos y luego procede a través de una forma no material de la evolución.

La ley de Hooke, por ejemplo, describe cómo los materiales se doblarán y tenderán: la deformación es proporcional a la fuerza de tracción aplicada; duplicando la tracción, se duplica el estiramiento obtuvieron. A pesar de ser una ley sólo aproximadamente correcta, sigue siendo bastante exacta, siempre y cuando la elasticidad no renuncia a la tensión que finalmente se ve obligado a hacer. Los ingenieros pueden utilizar un formulario de la ley de Hooke para diseñar una barra de metal que puede soportar una carga de no distorsionar excesivamente, entonces nos damos cuenta de una versión en papel un poco más gruesa para compensar las imprecisiones de la ley y sus cálculos de diseño.También pueden usar una forma de la ley de Hooke para describir la deformación y las contorsiones en las alas de la aeronave, raquetas de tenis, y en el cuerpo del coche. Sin embargo, una fórmula simple: no se adaptan con facilidad a este tipo de estructuras complicadas. Los ingenieros han adaptado las ecuaciones de las formas más simples (aparte del proyecto) y completarhasta estas soluciones parciales para describir el descenso del conjunto. Se trata de un método (llamado "análisis de elementos finitos") que típicamente requiere inmensas moles de cálculos, y nosería práctico sin el ordenador. Gracias a estos, sin embargo, se ha convertido en un método de uso común.

Estas simulaciones representan la extensión generalizada de una tendencia antigua. Cuando tenemosque elegir un curso de acción entre las posibles, siempre hemos valorado imaginando sus consecuencias son deseables y los temibles. Los modelos mentales más fácil (tanto innata y las aprendidas) llevan, sin duda, del mismo modo que los animales. Cuando sobre la base de los modelos mentales precisos en experimentos de pensamiento puede sustituir más caro (o incluso peligroso) experimentos físicos, favorece un desarrollo evolutivo. Las simulaciones de los ingenieros simplemente extienden esta capacidad de imaginar las consecuencias, para que podamos hacer nuestros errores en el pensamiento y no en los hechos.

En "Una muy evolucionado Toolbox", J. Baldwin analiza cómo las herramientas y el pensamiento interactúan durante la ejecución de una obra en el taller: "Usted comienza a definir la capacidad de su conjunto de herramientas de acuerdo a lo que usted cree que debería decir cuando alguien construye un montón de cosas que le da" hacer las cosas ". explicaciones, herramientas de pronto seconvierten en una parte automática del proceso de diseño. Pero las herramientas no pueden formar parte de su proceso de diseño, si usted no sabe lo que está disponible y lo que las diversas herramientas hacen ".

¿Tienes una percepción intuitiva de la capacidad de un instrumento esencial en la planificación de un taller de negocios que se entregarán el próximo miércoles, y es igualmente importante cuando se tiene que formular una estrategia para hacer frente a los avances radicales de las próximas décadas. Cuanto mejor es la percepción de las herramientas disponibles en el futuro, nuestros planesson más probables de sobrevivir y prosperar.

Un artesano en un taller puede tener herramientas a la vista, trabajando día a día con estas herramientas, se familiarizan con sus ojos, sus manos y su mente. Se adquiere un conocimiento espontáneo de sus capacidades y puede tener ese conocimiento para su uso creativo de inmediato.Pero para la gente como nosotros para poder entender el futuro se presenta como un desafío mayor, debido al hecho de que los instrumentos de futuros ahora existen solamente como ideas y como las posibilidades implícitas en las leyes de la naturaleza. Estas herramientas no están colgando en la pared, e incluso grabadas en nuestra mente por medio de la visual, auditivo o táctil, oal menos que no será hasta que se materializan físicamente hardware. En los próximos años de preparación, el único estudio, la imaginación y la reflexión (12) se ilumine nuestras mentes acerca de las capacidades de estas herramientas.

¿Cuáles son los nuevos replicadores?

La historia nos muestra que el hardware evoluciona. RNA tubos de ensayo, los virus y los perros, nos muestran cómo todas evolución procede de modificación y comprobación de los replicadores. Pero el hardware (que es hoy, por lo menos) no puede reproducirse. ¿Cuáles son los replicadores que son la base de la evolución tecnológica? ¿Cuáles son los genes de las máquinas?

Obviamente, no es realmente esencial para identificar los replicadores para ser capaz de reconocer la presencia de un proceso de evolución. Darwin describió la evolución antes de Mendel descubrió los genes, y los genetistas aprendido muchas cosas acerca de la herencia, incluso antes de Watson y Crick descubrieron la estructura del ADN. Darwin no necesita ningún conocimiento de la genética molecular para darse cuenta de que los organismos mutan y que algunos permisos más descendencia que otros.

Un replicador de puertos es un patrón que puede ser capaz de garantizar que se fabrican copias de símismo. Es posible que necesite ayuda, y de hecho, el ADN no puede replicarse si había máquinas de proteínas para copiarlo. Pero si se considera de acuerdo a estas normas, algunas máquinas son realmente replicadores! Las empresas comerciales suelen llevar las máquinas que se encuentran en manos de un competidor, el competidor entonces aprende los secretos de sus coches y se basa copias. Al igual que un gen de "uso" máquinas de proteínas para replicarse, por lo que estas máquinas "usan" las mentes y manos humanas para replicar. Con los nanocomputadoras para dirigirla acción de los ensambladores y desensambladores, incluso se podría automatizar la replicación de hardware.

La mente humana, sin embargo, es una máquina de la imitación, con mucho, más delgado que cualquier máquina proteína simple o ensamblador. Voz, escritura y proyectos de dibujo se puede transmitir de una mente a otra antes de que tomen forma física como el hardware. Las ideas detrás de los métodos de proyecto son aún más sutil de una manera más abstracta que se hace en hardware,se replican a sí mismos y operan exclusivamente en el mundo de los espíritus y de los sistemas simbólicos.

Si los genes han evolucionado a lo largo de generaciones y eones, los replicadores mentales ahora evolucionan con el día y décadas. Tales como los genes, las ideas se descomponen y se recombinan,y tomar múltiples formas (genes pueden ser transcritos del ADN al ARN y de nuevo a ADN, las ideas se pueden traducir de un idioma a otro). La ciencia no puede ni siquiera describir los patrones neuronales en el cerebro que dan forma a las ideas, pero cualquiera puede ver que las ideas se transforman, replicar y competir. Las ideas "evolucionan".

Llamadas de Richard Dawkins (13) unidades elementales (bits) patrones de pensamiento "memes" (Inglés Pronunciación rimas meme con crema). Él dice: "Ejemplos de memes son melodías ideas musicales, efectos de frases, estilos de vestir, formas de hacer vasijas o de construir arcos) Al igual que los genes se propagan en el 'pool' de un salto de genética de la población. [generación tras generación] de un cuerpo a través de los espermatozoides o los huevos, por lo que los memes se propagan en el acervo de memes al saltar de un cerebro a través de un proceso que, en un sentido amplio, se puede llamar «imitación» " .

Las criaturas de la mente

Memes réplica es porque las personas aprenden que porque enseñan. Cambian porque las personas crean nuevos memes o malinterpretan las antiguas. Son seleccionados (en parte), porque la gente nocree todo lo que oye o no repetir. Como las moléculas de ARN en un tubo de ensayo compiten por la posesión de máquinas fotocopiadoras y subunidades de la disponibilidad limitada, por lo que los memes tienen que competir por recursos escasos como la atención y los esfuerzos humanos. Dado que el comportamiento forma memes, su éxito o su fracaso es de importancia muy en serio.

Desde la antigüedad, los patrones de comportamiento y patrones de pensamiento fueron transferidosde padres a hijos. Los esquemas meméticos que favorecieron la supervivencia y la reproducción hantendido a extenderse (comer de esta raíz solamente después de cocinado, no comer estas bayas, los espíritus malignos se retuercen las tripas). Año tras año, la gente ha cambiado sus acciones con resultados variables. Año tras año, algunas personas murieron, mientras que otros eran nuevos trucos para sobrevivir y les pasan a otros. Nuestros genes construyen cerebros calificados en la imitación de los modelos imitados porque fueron tomados en su conjunto, los patrones de valor, después de que todos sus proponentes originales habían sobrevivido a difundirlas.

Memes sí mismos, sin embargo, se enfrentan a los problemas de la "vida" y "muerte", como replicadores sólo evolucionan para sobrevivir y propagarse. Pero al igual que los virus, que pueden replicarse a sí mismos sin favorecer la supervivencia o el bienestar de sus huéspedes. De hecho, el meme del "mártir-for-a-causa" puede extenderse gracias al simple hecho de matar a su anfitrión.

Los genes, como los memes, sobreviven a través de muchas estrategias. Algunos genes pato se han extendido a sí mismos mediante el fomento de los patos para formar parejas estables que podrían hacerse cargo de los titulares de sus genes, es decir, huevos y crías. Algunos genes pato se han extendido a sí mismos alentar (en pato macho) la violación, y otras (en las hembras de pato) poniendo huevos en los nidos de otros patos. Otros genes, también se encuentran en estos patos, los genes virales son capaces de difundir a sí mismos sin contribuir a la generación de patos adicionales. Proteger los huevos ayuda a la especie de pato (duck los genes individuales y) para sobrevivir; violación ayuda a un conjunto de genes de pato a expensas de otro conjunto; infeccionesvirales ayudan a los genes virales a expensas de los genes d ' pato en el complejo. Como señala Richard Dawkins, los genes tienen "cura" sólo para su propia replicación: se mostrará entonces "egoísta".

Pero los motivos egoístas pueden fomentar la cooperación (14). Las personas en busca de dinero y elogios personales, cooperar en el establecimiento de instituciones que atienden a las necesidades deotras personas. Los genes egoístas cooperan para construir organizaciones que a menudo resultan ser cooperativa por sí mismos. Pero incluso si esto es así, imagino que los genes sirven de forma automática un bien mayor (el bien de sus cromosomas? De sus células? De sus cuerpos? De su especie?) Medios de malinterpretar lo que es un efecto de propagación normalmente, confundiendo con una causa subyacente. Ignorar el egoísmo de los replicadores significa caer en una ilusión peligrosa.

Algunos genes en las células están en todos los aspectos "parásitos". Como los genes insertados en el cromosoma del herpes humanos, que explotan las células y dañan el organismo huésped. Por lo tanto, si los genes pueden ser parásitos, ¿por qué no memes?

En el libro El fenotipo extendido (15), Richard Dawkins describe un gusano que parasita a las abejas y completa su ciclo de vida en el agua. Induce la abeja que tiene que entrar en el agua, asegurándose de que las inmersiones de abejas a su muerte. Del mismo modo, algunos gusanos que parasitan el cerebro de la hormiga deben entrar en una oveja para completar su ciclo de vida. Para realizar esta tarea, cavan madrigueras en el cerebro de la hormiga huésped, causando de alguna manera los cambios que hacen que la hormiga "deseo" subida encima de una brizna de hierba y esperar para finalmente ser comido por un ovejas.

A medida que los gusanos penetran otros órganos y los utilizan para sobrevivir y replicarse, también

lo hacen los memes. De hecho, la ausencia de memes que explotan a la gente para sus propios fines egoístas debería ser sorprendente, un síntoma de un sistema inmunológico mental más poderosa, de hecho casi perfecto. Pero memes parásitos, sin duda existen. Así cómo los virus evolucionan para empujar las células para producir virus, por lo que los rumores se desarrollan para que suene creíblee interesante, estimulando su repetición. No ¿Se pregunta si el rumor es cierto, pregúntese cómo se propaga. La experiencia demuestra que las ideas desarrolladas para ser replicadores exitosas tienen muy poca necesidad de tener nada que ver con la verdad.

A lo sumo, cadenas de cartas, charlando apócrifos, locuras de moda y otras plagas de las personas mental y perder el tiempo. Pero en el peor, se inculcan ideas falsas muerte. Estos sistemas meme explotan la ignorancia y la vulnerabilidad humana. Difundir ellos es como tener un resfriado y estornudar en la cara de un amigo. A pesar de algunos memes actúan de una manera no muy diferente a la de un virus, las infecciones no son necesariamente una mala cosa (pensar en una sonrisa contagiosa, o de un buen carácter contagioso). Si un cuerpo de ideas tiene su mérito, su propagación a la infección simplemente aumenta el mérito, y de hecho las mejores enseñanzas éticas también nos enseñan a enseñar ética. Las buenas publicaciones pueden entretener, enriquecer la comprensión, ayuda a juzgar, y hacer campaña para las suscripciones. Difundir los sistemas meme es útil como ofrecer semillas útiles a un amigo que tiene un jardín.

Seleccionar las ideas

Los parásitos han obligado a los organismos a evolucionar el sistema inmunológico, tales como las enzimas que las bacterias utilizan para cortar virus invasores, o las células blancas de la sangre que patrullan el cuerpo para destruir las bacterias. Parásitos Memes han obligado a nuestra mente a seguir una ruta similar, y están evolucionando los sistemas meme que realizan la función de los sistemas inmunes mentales.

La más antigua y simple sistema inmunológico mental, simplemente orden: "¿Usted cree en la vieja, rechazar lo nuevo." Algo similar a este sistema general protege tribus de abandonar viejas calles y ya probado, a favor de las nuevas y locas ideas como la obediencia supuestos fantasmas queordenan la destrucción de todo el ganado y el grano de la tribu, ya que este la destrucción de alguna manera daría lugar a una abundancia milagrosa de los alimentos, así como la disponibilidad de grandes ejércitos de antepasados extranjeros para protegerse (este meme realmente infectado al pueblo de la tribu de los xhosa (16) en Sudáfrica en 1856 y en años posteriores han muerto 68.000 personas, principalmente de hambre).

El sistema inmune de su cuerpo sigue una regla similar: por lo general acepta todos los tipos de células que ya están presentes en el comienzo de su vida y rechaza los que extranjeros y peligrosos que podrían ser células cancerosas potenciales o bacterias invasoras. Este sistema simple "rechazo-la-nueva" una vez funcionó bien, pero en esta era de los trasplantes de órganos también puede matar. Del mismo modo, en una época en que la ciencia y la tecnología presentan regularmente hechos que son nuevas, sino también confiable, un disco del sistema inmunológico mental, se convierte en una alteración perjudicial.

A pesar de sus deficiencias, sin embargo, el principio de "el rechazo de la nueva" es simple y ofrece ventajas reales. La tradición conserva gran parte de lo que está probado y verdadero (o, si no es cierto, al menos, de trabajo). El cambio es arriesgado igual que la mayoría de las mutaciones son malignos, por lo que muchas de las nuevas ideas son erróneas. Aunque la razón puede ser peligroso:si la tradición de la práctica de aleación a base de un miedo irracional a los fantasmas, la excesiva confianza en el pensamiento racional podría tirar lo bueno junto con lo falso. Por desgracia, las tradiciones que han evolucionado para ser bueno, puede ser menos atractiva que las ideas desarrolladas para lucir bien.Como ya se ha mencionado, las tradiciones basadas podrían reemplazarse por las ideas malignas que más atraen a la mente racional.

Sin embargo, los memes que sellan la mente para protegerlo de nuevas ideas, sino que también protegen a sí mismos en un auto-utilitarismo que es sospechoso. Conservando las tradiciones de

valor para ser alteraciones torpes, puede funcionar también como un escudo para evitar la veracidadde parásitos efecto diatribas. En tiempos de cambios rápidos que pueden hacer sus mentes peligrosamente rígido.

Gran parte de la historia de la filosofía y de la ciencia, podría interpretarse como la búsqueda de mejores sistemas inmunológicos mental, es decir de las mejores maneras para rechazar lo que es falso, inútil y perjudicial. Los mejores sistemas de respetar la tradición, fomentando al mismo tiempo la experimentación. Sugieren normas para juzgar memes, ayudando a la mente a distinguir entre las plagas y los instrumentos.

Los principios de la evolución nos proporcionan una forma de ver el cambio, independientemente del hecho de que está presente en las moléculas, organismos, tecnologías, mentes o culturas. Las preguntas básicas que se plantean en todas estas situaciones son siempre la misma: ¿Cuáles son los replicadores? ¿Cómo cambiar? ¿Qué determina el éxito? Cómo defenderse de los invasores? Estas cuestiones se plantearán de nuevo cuando se examinan las consecuencias de la revolución de las ensambladoras, y una vez más vamos a considerar la forma en que la compañía podría enfrentar estas consecuencias.

Me principios fuertemente invariantes de cambio evolutivo a definir las formas en que se manifiestan el desarrollo de la nanotecnología, sobre todo porque la distinción entre el hardware y la vida comienza a difuminarse. Estos principios muestran una gran cantidad de lo que podemos o no podemos ganar, y ellos nos pueden ayudar a abordar adecuadamente nuestros esfuerzos para dar forma al futuro. También nos dicen mucho acerca de lo que podemos y no podemos predecir, porque no sólo guiar la evolución del hardware, sino de los propios conocimientos.

Motores de la creación.

Capítulo 3: Previsión y planificación

La actitud crítica puede ser descrito como el intento consciente para asegurarse de que nuestras teorías y conjeturas sufrir en nuestro lugar en la lucha por la supervivencia del más apto. Nos da la oportunidad de sobrevivir a la eliminación de una hipótesis inadecuada en una actitud dogmática eliminaría eliminandoci (1.) - Sir Karl Popper

De cara al futuro para ver dónde está liderando la carrera tecnológica, debemos hacer tres preguntas. Lo que es posible, lo que se puede lograr, y qué es deseable?

En primer lugar, cuando se trata de hardware, la ley natural establece límites a la posible. Debido a los ensambladores se abrirán el camino hacia el logro de estos límites incluyen ensambladores es una clave para entender lo que es posible.

En segundo lugar, los principios del cambio y los hechos de nuestra situación actual impone limitaciones all'ottenibile. Dado que la evolución de replicadores jugará un papel fundamental, los principios de la evolución son la clave para entender lo que se puede obtener.

En cuanto a lo que es deseable o indeseable, la diversidad de nuestros sueños empuja hacia la búsqueda de un futuro que no tiene espacio para la diversidad, mientras que nuestros miedos compartidos impulsar la búsqueda de un futuro seguro.

Estas tres preguntas (en lo posible, lo alcanzable y deseable) para formar un marco de referencia dentro de la cual para definir un enfoque a la predicción. En primer lugar, el conocimiento científicoy la ingeniería esbozar un mapa de los límites de lo posible. A pesar de todavía confuso e incompleto, este mapa de seguimiento de los límites de los límites permanentes dentro de la cual el futuro se debe mover. En segundo lugar, los principios evolutivos determinar qué caminos se encuentran abiertas, y establecen límites dell'ottenibile, incluidos límites más bajos debido a los avances que prometen mejorar la vida de más o el poder militar será prácticamente inevitable. Esto

permite una predictibilidad limitada: si la carrera evolutiva millones de años de edad, no frenar bruscamente detenido por completo, las presiones competitivas darán forma a nuestro futuro tecnológico dentro de los límites de los límites de lo posible. Por último, dentro de los límites de lo posible y lo vasto, que a tientas de alcanzar un futuro que nos encontramos deseable.

Las trampas de la profecía

Pero, ¿cómo podría cualquier persona, ser capaz de predecir el futuro? Las tendencias económicas ypolíticas son muy caprichosos, y los cambios se propagan en un puramente al azar, como si estuvieran rodando dados lanzados sobre la superficie de los continentes. Incluso los relativamente continuos avances en la tecnología, a menudo eluden el pronóstico.

Las predicciones a menudo adivinar el tiempo y los costes necesarios para la explotación de las nuevas tecnologías. Al llegar más allá de las posibilidades de formular y probar predicciones precisas, por lo general fallan. Por ejemplo, a pesar de la lanzadera espacial fue claramente posible, las predicciones sobre su costo y la fecha de su primera puesta en marcha se equivocaron en cuanto a varios años y miles de millones de dólares. Los ingenieros no pueden predecir con exactitud cuándo se desarrolló una tecnología, ya que el desarrollo siempre implica incertidumbre.

Pero tenemos que tratar de predecir y guiar el desarrollo. Vamos a desarrollar tecnologías monstruosas antes o después de limitar a desarrollar esos? Algunos monstruos, una vez sueltos, ya no pueden ser rechazados en las jaulas. Para sobrevivir, hay que mantener el control de la aceleración algunos avances y otras desaceleración.

A pesar de la tecnología a veces puede bloquear los peligros de otra tecnología (defensa contra ataque, controles de contaminación frente a la misma contaminación) tecnologías en competencia unos con otros a menudo van en la misma dirección. El 29 de diciembre de 1959, Richard Feynman (posteriormente galardonado con el Premio Nobel) celebró una conferencia en la reunión anual de la American Physical Society titulada "Hay mucho sitio al fondo (2)" (Hay un montón de espacio hacia abajo en la parte inferior). Se describe un método para la realización de artificial no bioquímica nanomáquinas (trabajando para bajar, un paso tras otro y uso de máquinas más grandes para construir más pequeño) y declaró que los principios de la física no hablan en contra de la posibilidad de maniobrar las cosas átomo por átomo: "No es algo que intenta violar ninguna ley, es algo que, en principio, se puede hacer, pero en la práctica no se ha hecho porque somos demasiado grandes [...] en En última instancia, lo que podemos hacer síntesis química [...] puesto que los átomos hacia abajo, donde el químico dice mensajeros, y por lo que hacen la sustancia. " Esencialmente, Feynman hizo otro camino, no la bioquímica, a los ensambladores. También afirmó que se trata de "un desarrollo que creo que no se puede evitar."

Como se discute en los capítulos 4 y 5, ensambladores y máquinas inteligentes simplificarán muchos problemas relacionados con el costo y el tiempo de desarrollo tecnológico. Pero las cuestiones de tiempo y el costo aún se nublaron nuestra visión del periodo comprendido entre el presente y estos avances. En 1959 Richard Feynman dijo que nanomáquinas podrían dirigir la síntesis química, incluyendo, probablemente, la síntesis de ADN. Sin embargo, no podía predecir nada sobre el momento, considero que los costos para ser capaz de hacer todo esto. En realidad, por supuesto, los bioquímicos han desarrollado técnicas para producir ADN, sin también recibir ayuda de nanomáquinas programable, el uso de atajos basados en trucos químicos específicos . Las tecnologías que ganan a menudo tienen éxito porque de trucos y detalles que no son evidentes. A mediados de los años 50, los físicos pudieron ver que los principios básicos de microcircuitos semiconductores hicieron físicamente posible, pero para predecir la forma en que podrían aplicarse, ver de antemano en toda su complejidad los detalles de las técnicas de producción de mates y recubrimientos aislantes y los detalles de las técnicas de óxidos de crecimiento, implantación iónica,grabado, etc ... habría sido imposible. Los matices de los detalles y ventajas competitivas que seleccionan tecnologías ganadoras hacen compleja carrera tecnológica y su camino errático.

Pero todo esto hace inútil la previsión a largo plazo? En una carrera a los límites establecidos por la

ley natural, la meta es de esperar, incluso si el camino y el ritmo de los corredores no lo son. No haycaprichos humanos, pero las leyes inmutables de la naturaleza trazar la línea entre lo que es físicamente posible y lo que no, cualquier acto político, ningún movimiento social puede cambiar laley de la gravedad de una sola pizca. Por lo tanto, como pueden parecer futurista, proyecciones de sonido de las posibilidades tecnológicas son totalmente distintas de las predicciones. Se basan en lasleyes eternas de la naturaleza y no en los caprichos de los acontecimientos.

Es lamentable que las visiones de una cierta perspicacia siguen siendo escasas. A falta de ellos, tropezar aturdido por el paisaje de lo posible, las montañas confusas espejismos y no dar importancia a ambos. Esperamos con mentes y culturas enraizadas en las ideas de veces más lentas, cuando tanto la competencia científica de que carecía de la tecnología a su velocidad actual y robustez. Sólo recientemente hemos comenzado a desarrollar una tradición de previsión tecnológica.

La ciencia y el Derecho Natural

La ciencia y la tecnología se entrelazan. Los ingenieros utilizan el conocimiento producido por los científicos, y los científicos utilizan herramientas producidas por los ingenieros. Los científicos e ingenieros trabajan con ambas descripciones matemáticas de las leyes naturales y poner a prueba sus ideas a través de experimentos. Pero la ciencia y la tecnología difieren radicalmente en sus camas, en sus métodos y sus objetivos. La comprensión de estas diferencias es crucial para la previsión. Aunque ambos campos están constituidos por sistemas evolutivos de los memes, estos memes evolucionan en sus respectivos campos, con diferentes presiones. Tenga en cuenta las raíces del conocimiento científico.

Durante la mayor parte de la historia, la gente ha tenido poca comprensión de la evolución. Esto dejó a los filósofos a pensar que la evidencia sensorial, por la razón, debe de alguna manera convencer a todo el conocimiento humano, incluyendo el conocimiento de las leyes de la naturaleza. Pero en 1737, el filósofo escocés David Hume les mostró a los otros filósofos un rompecabezas traviesa: demostró que las observaciones no pueden probar con la lógica de una reglageneral, y que el hecho de que el sol ha brillado hasta ahora, día tras día, demuestra lógicamente nada sobre la posibilidad de que mañana brillará. Y, de hecho, algún día el sol morirá negar esta lógica. El problema de Hume apareció para destruir la idea del conocimiento racional, alterando considerablemente filósofos racionales (entre ellos el propio Hume). Los filósofos crecieron agitados y sudaban por la derrota, y el irracionalismo ganaron terreno. En 1945, el filósofo BertrandRussell observó que "el crecimiento de lo irracional a través del siglo dicianovesimo y lo que ha pasado de los veinte es una consecuencia natural de la destrucción a manos del empirismo de Hume(3)." El problema-meme Hume había socavado la idea misma del conocimiento racional, al menos de que la comprensión de la forma en que la gente había imaginado.

En las últimas décadas, Karl Popper (quizás el filósofo favorito de la ciencia de los científicos) y Thomas Kuhn, y otros, han reconocido que la ciencia es un proceso evolutivo. Ellos lo ven no más como un proceso mecánico por el cual las observaciones, de alguna manera, generan conclusiones, sino como una batalla en la que las ideas compiten para su aceptación.

¿Alguna idea de los memes compiten por la aceptación, pero el sistema meme de la ciencia es especial: tiene una tradición de la mutación deliberada de ideas, así como un sistema inmunológico única de controlar los mutantes. Los resultados cambian de acuerdo a la evolución de la presión selectiva aplicada, si la evolución de las moléculas de ARN en un tubo de ensayo o errores, ideas, o máquinas. El hardware desarrollado para la refrigeración se diferencia de 'hardware desarrollado para el transporte, a la que los refrigeradores son coches muy mala calidad. En general, los replicadores evolucionaron a "A" diferir de las evolucionado para "B". Los memes son una excepción.

En términos generales, las ideas pueden evolucionar a parecer verdad o pueden evolucionar para serverdad (es decir, en este segundo caso, las ideas evolucionaron a parecer verdad a aquellos que han

examinado cuidadosamente) (4). Los antropólogos e historiadores han descrito lo que sucede cuando las ideas evolucionan a parecer verdad entre las personas que carecen de los métodos de la ciencia, las teorías que dan (la teoría de la enfermedad basada en los malos espíritus, la teoría de las estrellas como luces pegadas en una cúpula, y así etc) son, casi sin excepción, idéntica en todo el mundo. Los psicólogos que han investigado los errores ingenuos que la gente tiene sobre el movimiento de caída de objetos, se encontraron con muchas creencias similares a las de la Edad Media, antes de la obra de Galileo y Newton, han llegado a convertirse en sistemas "científicos" formales.

Galileo y Newton utilizaron experimentos y observaciones para poner a prueba las ideas acerca de los objetos y su movimiento, comenzando una era de avance radical de la ciencia: Newton desarrolló una teoría que sobrevivió a todas las pruebas disponibles entonces. Sus métodos de prueba deliberada mataron las ideas que se alejaba demasiado de la verdad, incluyendo las ideas quese habían desarrollado con el fin de apelar a la mente humana inocente.

Esta tendencia ha continuado. Otras variaciones y las pruebas han obligado a un mayor desarrollo de las ideas científicas, lo que obligó a dar paso incluso a algunas ideas parecer extraño que la varianza del tiempo y la curvatura del espacio en la teoría de la relatividad, o la función de onda de la probabilidad de que las partículas en la mecánica cuántica. Incluso la biología se deshizo de la fuerza vital especial cuya existencia fue alegada por los primeros biólogos, revelando sistemas vez elaboradas de máquinas moleculares pequeños e invisibles. Las ideas evolucionaron para ser verdad(o cerca de la verdad) se han convertido una y otra vez a parecer falsa o incomprensible. La verdad y la apariencia de la verdad se han vuelto a ser tan diferentes como automóviles y refrigeradores.

Las ideas en las ciencias físicas han evolucionado bajo diferentes reglas de selección básicos. En primer lugar, los científicos no se presta atención a las ideas que carecen de consecuencias contrastables, que así mantienen sus cabezas están obstruidos por parásitos inútiles. En segundo lugar, los científicos buscan sustitutos de las ideas que no hayan superado las pruebas experimentales.Y, por último, los científicos están buscando ideas que pueden producir la mayor cantidad posible conjunto de predicciones exactas. La ley de la gravedad, por ejemplo, describe cómo la caída de piedras, como la órbita de los planetas y cómo las galaxias arremolinadas, producir predicciones precisas con el fin de dejar un amplio margen para su refutación. La amplitudy la precisión de la ley de la gravedad, de la misma manera, dan una gran facilidad de uso, y ayudana los ingenieros diseñar puentes a fin de planificar los vuelos espaciales.

La comunidad científica proporciona un entorno donde estos memes se pueden propagar, estimulada por la competencia y se somete a verificación experimental puede hacerlos evolucionar hacia el poder y la precisión. El acuerdo sobre la importancia de las teorías de prueba, se mantiene unida a la comunidad científica durante la feroz controversia sobre las propias teorías.

Una, la evidencia limitada inexacto nunca puede probar una teoría de la exacta y general (como Hume tiene bien demostrado), pero puede refutar otras teorías generales, y al hacerlo, puede ayudar a los científicos a elegir entre ellos. Al igual que otros procesos evolutivos, la ciencia crea algo positivo (una acumulación creciente de las teorías rentables) a través de una doble negación (refutarlas teorías incorrectas). El papel central de la prueba negativa tiene en cuenta algunas revoluciones mentales provocados por la ciencia como un mecanismo de impugnación, la ciencia no puede desarraigar las creencias acariciadas, dejando vacíos psicológicos que en ningún caso tiene necesidad de rellenar.

En la práctica, por supuesto, mucho conocimiento científico es tan sólido como una roca cascatovi en el dedo gordo del pie. Sabemos que la Tierra gira alrededor del Sol (a pesar de nuestros sentidos sugerir lo contrario), ya que la teoría se acomoda a muchas observaciones y porque sabemos que nuestros sentidos se engañan. Tenemos más que una simple teoría de la existencia de los átomos: hemos unido junto a las moléculas de forma, llamó a la emisión de luz a partir de ellos, y visto bajo el microscopio (aunque apenas) y los hizo pedazos. Tenemos más que una simple teoría de la evolución: se observó mutaciones observadas selección y la evolución observada en el

laboratorio. Encontramos huellas del pasado en las rocas de nuestro planeta, y observamos la evolución forma a nuestras herramientas, nuestras mentes e ideas en nuestra mente, incluyendo la idea de la evolución. El proceso de la ciencia ha desarrollado una explicación unificada de muchos datos, incluyendo la forma en que la ciencia y las personas mismas han llegado a existir.

Cuando la ciencia ha llegado a refutar las teorías acerca de un determinado hecho, los sobrevivientes a menudo resulta ser acurrucados tan cerca que la distancia entre ellos no hay diferencia práctica (5).Después de todo, si había una diferencia práctica entre las dos teorías sobrevivido, esta diferencia podría ser probado experimentalmente y se utiliza para refutar una de las dos teorías. Las diferencias entre las modernas teorías de la gravitación, por ejemplo, son demasiado delgadas para preocuparse por los ingenieros involucrados en la planificación de vuelos por los campos gravitatorios de espacio. De hecho, los ingenieros planean vuelos espaciales siguen utilizando la teoría de Newton ahora refutado, porque es más simple que la de Einstein, y todavía eslo suficientemente preciso para este fin. Teoría de la Gravedad de Einstein sobrevive igualmente todas las pruebas hasta la fecha, no hay ninguna prueba absoluta para él y nunca lo será. Su teoría hace predicciones exactas acerca de todo y en todas partes (al menos en las cuestiones de la gravedad), pero los científicos pueden solamente medidas aproximadas de algo y en alguna parte. Y,como Karl Popper señala, siempre se puede inventar una teoría tan similar a otra que la evidencia existente no puede distinguirlos (6).

A pesar de algunos debates mediáticos revelan la existencia de incertidumbres y desacuerdos sobre asuntos que caen dentro de los límites del conocimiento, queda claro el poder de la ciencia para construir un acuerdo. Otra área en la que hay un gran crecimiento de tales Concord, tan constante y tan internacional? Definitivamente, no en la política, la religión o el arte. De hecho, el principal rival de la ciencia es un pariente: ingeniería, que también evoluciona a través de las propuestas y pruebas rigurosas.

Ciencia contra la tecnología

En palabras del director de IBM Research, Ralph E. Gomory, "La evolución del desarrollo tecnológico a menudo se confunde con la ciencia de la opinión pública (7)". Esta confusión produceestragos en nuestros esfuerzos para el pronóstico.

Aunque los ingenieros a menudo pisan terreno incierto, no están obligados a hacerlo, sino que son los científicos. Se pueden evitar los riesgos de las teorías científicas propuestas universales y precisos. Los ingenieros sólo necesitan demostrar que bajo ciertas condiciones específicas, ciertos objetos particulares funcionan bastante bien. Un ingeniero no necesita conocer la tensión exacta a laque el cable se somete a un puente colgante, e incluso la tensión exacta que se rompa, el cable apoyará el puente hasta que la primera de las dos tensiones, con independencia de la su valor, se mantendrá por debajo del segundo.

Aunque las mediciones pueden probar la igualdad precisa, que puedan demostrar las desigualdades.Resultados de ingeniería pueden por lo tanto ser sólida en la que las teorías científicas precisas no pueden aspirar. Resultados de ingeniería también pueden sobrevivir a las refutaciones ulteriores de teorías científicas que los apoyan en la nueva teoría da resultados similares. El caso de los ensambladores, por ejemplo, va a sobrevivir cualquier refinamiento posterior de las teorías de la mecánica cuántica y los enlaces moleculares.

Lógicamente, predecir el contenido de los nuevos conocimientos científicos es imposible, ya que notiene sentido decir que conoce ya los únicos hechos que se aprenden en el futuro. Proporcionar los detalles de las tecnologías futuras, por otra parte, es simplemente una tarea difícil. La ciencia trata de comprender, pero la ingeniería tiene que hacer, y que permite a los ingenieros para hablar sobre los futuros logros sin paradoja. Pueden evolucionar su hardware en el mundo de la mente y la computación, incluso antes de empezar a cortar metal o incluso hasta que haya llenado el proyecto de todos los detalles necesarios.

Los científicos generalmente reconocen la diferencia entre la predicción científica y la previsión

tecnológica: de buena gana las predicciones tecnológicas de la ciencia. Los científicos, por ejemplo,fueron capaces de predecir, ya que en realidad lo hicieron, la calidad técnica de las imágenes de los anillos de Saturno tomadas por el Voyager, pero su contenido increíble. De hecho, predijeron la calidad de imagen, mientras las cámaras seguían siendo simples ideas y proyectos de diseño. Sus cálculos utilizan principios bien probados de la óptica, de no innovar la ciencia.

Ya que la ciencia trata de comprender cómo funciona todo, la formación científica puede ser de granayuda en la comprensión de los elementos específicos de hardware. Sin embargo, esto no crea automáticamente ingenieros experimentados, diseñar un avión comercial requiere más que el conocimiento de las ciencias de la metalurgia y la aerodinámica.

Los científicos se sienten alentados por sus colegas e inducidos por su formación para centrarse en las ideas que se pueden probar para aparatos disponibles. El resultado es un enfoque en cuestiones acorto plazo, a menudo incapaz de cumplir los objetivos de la buena ciencia: se desvía la atención delos científicos que vagan en los mundos de fantasías nebulosas estériles no verificados y acelera la ejecución de las verificaciones experimentales útiles para construir un eficiente sistema inmunológico y mental. Desafortunadamente, sin embargo, este sesgo cultural hacia las pruebas a corto plazo puede garantizar que los científicos están menos interesados en el progreso tecnológico a largo plazo.

La imposibilidad de previsión real respecto a la ciencia lleva a muchos científicos a considerar todas las declaraciones sobre acontecimientos futuros como "especulativa", un término que tiene mucho sentido cuando se aplica al futuro de la ciencia, pero no tiene mucho sentido cuando se aplica a las proyecciones basadas en el bien la tecnología del suelo. Sin embargo, la mayor parte de los ingenieros comparten una propensión similar hacia el corto plazo. Están demasiado condicionados por su formación, así como animados por sus colegas y empleadores, para centrarse en un solo tipo de problema y que es el diseño de un sistema que se puede alcanzar con la tecnología o tecnologías presentes a la vuelta de la esquina . Incluso para los proyectos de ingeniería a largo plazo, como el transbordador espacial, se ven obligados a imponer una fecha tecnológicamente limitante, después de lo cual no hay nuevos desarrollos pueden llegar a ser parte del diseño del sistema.

En resumen, los científicos se niegan a hacer predicciones sobre el futuro de los conocimientos científicos, y rara vez hablar de la evolución futura de la ingeniería. Ingenieros hacen proyecciones de la evolución futura, pero raramente hablan de cualquier capacidad no se basa en los ya existentes. Sin embargo, esto deja un vacío crucial: es decir que los desarrollos de ingeniería firmemente basadas en la ciencia, pero esta espera de habilidades de ingeniería para el futuro? Este vacío deja un área fructífera de estudio.

Imagina una línea de desarrollo que implica el uso de las herramientas existentes para crear otras nuevas, que el uso de estas nuevas herramientas para construir el hardware nuevo (que es, posiblemente, que incluye además una nueva generación de instrumentos). Cada conjunto de herramientas se puede basar en principios bien establecidos y sin embargo toda la secuencia de desarrollo puede tomar muchos años, ya que cada paso trae una amplia gama de problemas específicos a ser resueltos. Los científicos planean su próximo experimento, y los ingenieros que diseñan su próximo dispositivo bien pueden ignorar todos, pero el primer paso. Y, sin embargo, el resultado final puede ser previsible, si se encuentra dentro del área delimitada por los límites de lo posible sobradamente demostrado por la parte del conocimiento científico ya bien establecida.

La historia reciente ilustra esto explícitamente. Pocos ingenieros consideran que la construcción de estaciones espaciales cuando todavía no hay cohetes nunca se entró en órbita, aunque los principios en que se basan son lo suficientemente claras, y sin embargo, la ingeniería de sistemas espaciales es ahora un campo floreciente. Del mismo modo, pocos matemáticos e ingenieros estudian las posibilidades de cálculo automático hasta que se construyeron los primeros ordenadores, pero muchos lo hicieron más tarde. Por ello no es sorprendente que tan pocos científicos e ingenieros han

examinado hasta ahora el futuro de la nanotecnología, por importante que sea.

La lección de Leonardo

Los esfuerzos para desarrollos de ingeniería de proyectos tienen una larga historia, y los ejemplos anteriores ilustran las posibilidades actuales. Por ejemplo, ¿cómo Leonardo da Vinci éxito en tan gran medida de la previsión tecnológica y porque en algunos casos se ha logrado?

Leonardo vivió hace cinco siglos, durante un período de tiempo que también vio el descubrimiento del Nuevo Mundo. Las proyecciones se producen en forma de dibujos e inventos, cada diseño puede ser visto como una proyección de algo que con toda probabilidad se podía hacer el trabajo. Tuvo éxito como ingeniero mecánico: dispositivos viables diseñados (algunos de los cuales no se han construido hasta siglos más tarde) para excavadoras, metalurgia, la transmisión de energíamecánica y otros fines.Fracasó como un plano técnico: ahora sabemos que sus máquinas voladoras no pueden trabajar si se construye de acuerdo con sus descripciones.

Sus logros como diseñador de las máquinas son fáciles de entender. Si las partes pueden llevarse a cabo con suficiente precisión y material que sea suficientemente fuerte y duradero, el proyecto y máquinas de movimiento lento con palancas, poleas y cojinetes giratorios, se convierte en un mero problema de la geometría y las palancas. Leonardo entiende esto muy bien. Algunos de sus "predicciones" eran de amplio alcance, pero sólo porque pasaron muchos años antes de que la genteaprendió a hacer piezas de precisión suficiente, rodamientos buenos lo suficientemente fuerte y lo suficientemente fuerte como para ser utilizado (por ejemplo), el uso de los cuales, de hecho, no lo hace que entró cerca de trescientos años después de Leonardo les propuso. Del mismo modo, no eraposible hacer con los dientes de los engranajes cicloidales de primer orden durante casi dos siglos después de Leonardo les había dibujado, y uno de sus proyectos con la "guía de la cadena" no se construyó antes de que pasaron casi tres siglos.

Sus fracasos con la aeronave también son fáciles de entender. Desde Leonardo carecía de una ciencia de la aerodinámica no se pudo calcular las fuerzas en las alas y ni siquiera podía entender los requisitos de potencia y control de la aeronave.

Los hombres de nuestro tiempo, pueden aspirar a hacer proyecciones con respecto a las máquinas moleculares tan precisos como los de las máquinas de metal producidos en su momento por Leonardo da Vinci? Podemos evitar cometer errores similares a los de sus planes para la construcción de máquinas voladoras? El ejemplo de Leonardo sugiere que podemos. Puede ayudar arecordar que el propio Leonardo probablemente no confiaba en su avión y sus errores, después de todo, contenía un germen de verdad. No tenía motivos para creer que algún tipo de máquinas voladoras fuera posible, y de hecho podría estar absolutamente seguro de ello, porque ya existían. Las aves, los murciélagos y las abejas demostraron la capacidad del vuelo. Además, aunque no se encontraron ejemplos de trabajo de sus rodamientos de bolas, o de sus ruedas dentadasy cadenas de transmisión, podía tener confianza en los principios en que se basan. Mentes más hábiles ya había construido un extenso cuerpo de conocimiento como la base de las leyes de la geometría y palancas mecánicas. Aunque se deben solicitar a las partes a que Leonardo sea necesario tal fuerza y precisión que podrían haberle causado algunas dudas, lo mismo no puede decirse de su función y el movimiento (8) relacionados entre sí.Leonardo fue capaz de ofrecer máquinas que requerían las mejores partes de las notas a cualquiera de sus contemporáneos, pero nopodía alimentar a un cierto grado de confianza en la validez de su proyecto.

Las tecnologías moleculares propuestas, del mismo modo, se apoyan en una amplia base de conocimientos, no sólo la geometría y el apalancamiento, sino también el conocimiento sobre los enlaces químicos, la mecánica estadística y la física en general. Esta vez, sin embargo, los problemas de las propiedades del material y la exactitud de fabricación no emergen de una manera separada. Las propiedades de los átomos y enlaces químicos son las propiedades de los materiales, y los átomos vienen prefabricados y perfectamente estandarizada. Por lo tanto, parece que estamos mejor preparados de lo que se prevé que las personas en la época de Leonardo: sabemos mucho más

sobre las moléculas y en el control de los enlaces químicos de lo que sabían sobre el acero y la fabricación de piezas mecánicas de precisión. Además de eso, podemos observar las nanomáquinas que ya existen en la célula como Leonardo podría apuntar a las máquinas (aves) que ya estaban volando en el cielo.

Las proyecciones de producción de la forma en que se podría construir la segunda generación de nanomáquinas de las máquinas de proteínas es definitivamente más fácil de lo que era en ese momento la producción de proyecciones sobre cómo las máquinas de acero de precisión se puede lograr a partir de la bien- máquinas del tiempo más elementales de Leonardo. Aprende a utilizar las máquinas rudimentarias para construir más precisa que se requiere el uso de un largo tiempo, y los métodos para hacerlo estaban lejos de ser evidente. Máquinas moleculares, por el contrario, se construirán a partir de piezas prefabricadas atómicas idénticas entre sí, que sólo necesitan ser montados juntos. La fabricación de máquinas de precisión con engranajes curvas e irregulares tiene que haber sido mucho más difícil de imaginar lo que es ahora imaginar el ensamblaje molecular. Y por otro lado, sabemos que el ensamblaje molecular es algo que ocurre continuamente en la naturaleza. Para confiar en nuestras proyecciones, una vez más, nos apoyamos en un terreno más firme que sobre el cual había Leonardo.

En la época de Leonardo, la gente tenía poco conocimiento de la electricidad y el magnetismo, y no sabían nada de las moléculas y la mecánica cuántica. Como resultado, las luces eléctricas, radios y computadoras habrían confundido a la gente de aquellos tiempos. Hoy, sin embargo, las leyes básicas más importantes de la ingeniería, es decir, aquellas que describen la materia normal, parece ser bien entendido. Al igual que con las teorías de la gravedad sobrevivieron, los mecanismos de la refutación científica obligaron a la supervivencia de las teorías del sol de la materia sobre la que hayun fuerte consenso.

Tal conocimiento es reciente. Antes de este pueblo del siglo todavía no entendía por qué los sólidos eran fuertes, o porque el sol brillaba. Los científicos no entienden las leyes que rigen la materia en el mundo ordinario de moléculas, las personas, los planetas y las estrellas. Esta es la razón por la que nuestro siglo ha creado todas las cosas tales como los transistores y las bombas de hidrógeno, y al mismo tiempo, la razón por qué las tecnologías moleculares de partida a surgir en el horizonte. Este conocimiento se acompaña de nuevas esperanzas y nuevos peligros, pero al menos nos proporciona los medios para ver de antemano y para prepararlos.

Cuando las notas son las leyes básicas de la tecnología, las posibilidades de futuro se pueden prever (aunque con algunas diferencias, de lo contrario Leonardo habría proporcionado el equipo mecánico).Incluso cuando las leyes básicas son poco conocidos, al igual que los principios de la aerodinámica en época de Leonardo, la naturaleza todavía puede demostrar las posibilidades. Por último, cuando la ciencia y la naturaleza revelan una posibilidad, hay que tomarlo en serio y planificar en consecuencia.

El avance de los ensambladores

Los fundamentos de la ciencia pueden evolucionar y cambiar, sin embargo, seguirá apoyando un edificio estable y creciente conocimiento de ingeniería pragmática. Al final, los ensambladores permitirán a los ingenieros para la fabricación de cualquier cosa que pueda ser diseñado, sin pasar por los problemas tradicionales relativos a los materiales disponibles y los métodos de fabricación. Ya, aproximaciones y modelos informáticos permiten a los ingenieros desarrollan diseños, incluso en ausencia de las herramientas necesarias para su ejecución (9). Todo esto le ayudará a hacer posible la previsión, y más.

A medida que avanza la nanotecnología, llegará un momento en que los ensambladores comenzarána tomar forma como una posibilidad inminente, con el apoyo de programas de desarrollo serios y bien financiado. Sus habilidades, que son de naturaleza hipotética será muy clara.

Para entonces, los sistemas de diseño molecular asistido por ordenador, que ya empiezan a aparecer,se convertirán en común y sofisticado, estimulado por sus avances en la tecnología informática y las

crecientes necesidades de los ingenieros moleculares (10). El uso de estas herramientas de diseño, ingenieros serán capaces de diseñar la segunda generación de nano, incluyendo ensambladores de segunda generación para construir ellos nanosistemas. Por otra parte, dejando márgenes lo suficientemente grandes como para tener en cuenta las inexactitudes (y la preparación de proyectos alternativos), los ingenieros serán capaces de diseñar muchos de los sistemas que funcionan de inmediato, es decir, recién construido por primera vez. Los ingenieros han desarrollado proyectos basados en un mundo de moléculas simuladas.

Considere la fuerza de esta situación: en desarrollo serán las mejores herramientas de la historia, un verdadero sistema de fabricación en general capaces de construir cualquier cosa que usted puede diseñar - y lo que es más un sistema de diseño que puede caber en una sola mano. ¿Hay alguien que podría esperar hasta ensambladores aparecen antes de comenzar a planificar cómo usarlos? O las empresas corporativas y las naciones responden a la presión ejercida por la presencia de nuevas oportunidades y concursos de diseño de nanosistemas con antelación, a fin de acelerar la explotación de los ensambladores tan pronto como llegan?

Parece seguro que se producirá este proceso inicial de diseño (11), y la única pregunta que queda es cuándo va a comenzar y cuánto irá muy lejos. Años de silencio el progreso del diseño podrían entraren erupción en los albores del descubrimiento ensamblador en la aparición de un nuevo hardware con una rapidez sin precedentes. ¿Qué tan bien diseñar por delante y lo que el diseño podría determinar si se puede sobrevivir y prosperar, o si destruir nosotros mismos.

Dado que el avance de los ensambladores se afectará prácticamente todo el cuerpo de la tecnología, su predicción es una tarea enorme. El universo de los posibles dispositivos mecánicos, Leonardo fuecapaz de predecir sólo unos pocos. Del mismo modo, el universo mucho más amplio de las tecnologías del futuro, las mentes modernas puede prever algunos. Pero la visión de unos avances, sin embargo, parece ser de importancia fundamental.

La tecnología médica, frontera del espacio, computadoras avanzadas, y las nuevas invenciones en elámbito social, todos prometen desempeñar funciones interdependientes. Pero el paso revolucionariode ensambladores afectará a todas estas cosas, y muchos otros.

Motores de la creación.

Capítulo 4: Motores de abundancia

Si todas las herramientas, cuando es ordenado, o por su propia voluntad, podía hacer el trabajo que él [...], no habría necesidad alguna de aprendices que trabajan para los trabajadores de maestros o delos esclavos de los señores (1) convenga. - Aristóteles

El 27 de marzo de 1981, las noticias de la radio CBS citó a un científico de la NASA (2) como el autor de la afirmación de que los ingenieros fueron capaces de construir robots auto-replicantes dentro de los veinte años para que la tierra y el espacio. Estas máquinas podrían construir copias de sí mismos, y las copias fueron programados para hacer productos útiles. No tenía ninguna duda de su posibilidad, y sólo cuando se construyeron. Tenía, en cierta medida, a la derecha.

Desde 1951, cuando John von Neumann esbozó los principios de las máquinas auto-replicantes, los científicos han llegado a un acuerdo general sobre sus posibilidades. En 1953, Watson y Crick describieron la estructura del ADN, que mostró cómo los seres vivos en las instrucciones que guían su construcción. Los biólogos han aprendido desde más detalles sobre la forma en que funciona la maquinaria molecular de autorreplicación de las células. Ellos encuentran que sigue los mismos principios que von Neumann planteados. Como las aves que muestran la capacidad de el vuelo, por lo que la vida en general demuestra la posibilidad de auto-replicación, al menos para los sistemas demáquinas moleculares. Científico de la NASA, sin embargo, tenía otra cosa en mente.

Replicantes traqueteando

Los replicadores biológicos, como los virus, las bacterias, las plantas y las personas (3) utilizar máquinas moleculares. Replicadores artificiales, que pueden utilizar en su lugar la tecnología a granel.Dado que sólo tenemos la tecnología a granel, los ingenieros podrían utilizar para construir replicadores antes de la llegada de la tecnología molecular.

El antiguo mito de la fuerza de la vida mágica (asociado a la mala interpretación de que el aumento de entropía significa que todo en el universo tiene que degenerar en constante) publicó un meme que indica que los replicadores deben violar alguna ley natural. Simplemente no es así. Bioquímicosentender cómo las células se replican y encontrar nada mágico en ellos. De hecho, van a ver los coches adecuadamente atendidos todos los materiales, la energía y las instrucciones necesarias para llevar a cabo la tarea de replicación. Las células se replican a sí mismos, los robots podrían replicar.

Los avances en la automatización conducirá naturalmente a replicadores mecánicas, o no fabricado para un propósito específico. Con la creciente presión de la competencia, aumentar la automatización, y reducirá la necesidad de trabajo humano en las fábricas. El Fujitsu Fanuc (4) ya opera una unidad mecanizada, dentro de su propia planta de fabricación, durante veinticuatro horas al día y con sólo diecinueve trabajadores en el campo durante el día y otros por la noche. Esta fábrica produce 250 vehículos por mes, de los cuales 100 son robots.

En el caso más extremo, los robots pueden hacer todo el trabajo de montaje se requiere para la construcción de otros robots y otros equipos también reunir, producir las piezas necesarias, tenga cuidado al operar las minas y los generadores que abastecen a las distintas fábricas de materiales y energía , y así sucesivamente. A pesar de este tipo de red de fábricas repartidas por todo el paisaje no se parece a un robot, "embarazada", que debe ser un desarrollo propio y auto-replicantes. El avance tecnológico de los ensambladores, sin duda mucho antes de que llegará logra la automatización completa de la industria, sin embargo, la tendencia actual se está moviendo hacia una especie de gigante, haciendo sonar replicador.

Pero, ¿cómo se puede mantener como un sistema y reparado sin intervención humana?

Imaginemos una fábrica automatizada capaz de ambas piezas de prueba, y ensamblarlos en un completo equipamiento. Las piezas defectuosas fallarán las pruebas y son expulsados o reciclados. Si la fábrica también puede llevar a un lado temporalmente las máquinas enteras, la reparación es muy fácil: simplemente desmontar las máquinas defectuosas, comprobar todas sus partes, sustituir las piezas desgastadas o rotas, y volver a montar. Un sistema más eficiente incluso podría diagnosticar problemas sin tener que probar todas las diferentes partes, aunque esta característica no es estrictamente necesario.

Un sistema capaz de auto-propagación fábricas, atendido por robots, que funcionaría, pero sería engorroso. El uso de un diseño más ingenioso y el número mínimo de diferentes partes y materiales,los ingenieros pueden adaptar un sistema de replicación que es en una sola caja, pero la caja todavíapodrían ser enormes ya que debe contener equipo capaz de hacer y ensamblar juntos muchas partes diferentes. ¿Cuántas piezas? Nada menos que ella misma contiene. ¿Cuántos se necesitan diferentespiezas y materiales para construir una máquina capaz de trabajar y ensamblar tantos materiales diferentes y partes? Es difícil de estimar, pero los sistemas basados en la tecnología de hoy usarían como mínimo, chips electrónicos. Para construir si requiere demasiado equipo para ser puesto en el vientre de un pequeño replicador.

Conejos replican, pero requieren piezas prefabricadas tales como, por ejemplo, moléculas de vitaminas.Tome estos de alimentos les permite sobrevivir a la maquinaria molecular menor de lo que debería ser si tuvieran que fabricar de la nada todo lo que necesitan. Del mismo modo, un replicador mecánico que utiliza chips prefabricados se podría lograr, de alguna manera, más simplemente uno que construye como si todo lo que es necesario. Sus peculiares requisitos

"dietéticos" también lo atan a una "ecología" más amplia de máquinas, ayudando a mantenerlo bajo control. Los ingenieros, en los estudios encargados por la NASA, han propuesto utilizar el espacio de este tipo de semi-replicantes, lo que permite el espacio para ampliar con sólo una pequeña cantidad de piezas sofisticadas constantemente reponían de la Tierra.

Sin embargo, dado que los replicadores realizados en la tecnología de mayor deben llevar a cabo una asamblea de sus partes, que deben contener las dos partes para construir los componentes básicos de ambas partes para su ensamblaje final. Esto pone de relieve la ventaja de replicadores molecular: sus componentes básicos son los átomos y los átomos están listos.

Replicadores moleculares

Las células se replican a sí mismos. Sus máquinas de copia su ADN, que dirige la maquinaria ribosomal para la construcción de otras máquinas de moléculas más simples. Estas máquinas y las moléculas están contenidos en una bolsa llena de líquido. Su membrana en moléculas de combustible y piezas para la construcción de nanomáquinas adicional, ADN, membranas, y así sucesivamente. La membrana evita el escape de combustible componentes vendidos y desechado. Una célula se replica copiando las partes internas de la bolsa delimitada por la membrana, la organización de ellos en dos agrupaciones, y luego apretando la bolsa en dos partes. Replicadores artificiales podrían ser diseñados para trabajar de una manera similar, pero utilizando en lugar de montadores ribosomas. De esta manera, podríamos construir replicadores similares a los de las células, que no están sin embargo limitados a la maquinaria molecular de hecho con los delicados y difícil de alcanzar pliegues espaciales de las moléculas de proteína.

Pero los ingenieros parecen ser más propensos a desarrollar otros enfoques para la replicación. La evolución no tiene manera fácil de alterar los patrones fundamentales de la célula, y estos patrones no son inmunes a algunos ineficiencia. En la sinapsis, por ejemplo, las células del cerebro envían mensajes a sus vecinos a través del vaciado de ampollas moléculas químicas cargadas. Las moléculas chocan entre sí, de la vejiga, hasta que se unen a moléculas del sensor células vecinas, a veces en estos activador de la generación de un impulso neuronal. Una sinapsis química es una señal de conmutación más lenta, y los impulsos de los nervios es más lenta que el sonido. Con montadores, ingenieros moleculares construyen equipos enteros más pequeños que una sinapsis y un millón de veces más rápido.

Mutación y selección podrían convertir una sinapsis en un nanocomputadoras mecánicos más que un obtentor no puede convertir un caballo en un coche. A pesar de ello, los ingenieros han construido los coches y también aprenderán a construir computadoras más rápida del cerebro, así como más capaz de replicar las células existentes.

Algunos de estos replicadores no se parecerá a todas las células, sino más bien en las fábricas (5) miniaturizado hacia abajo para teléfonos tamaño. Ellos harán molecular nanomáquinas montado en andamios y cintas transportadoras para transportar las piezas de una máquina a otra. Externamente, que estarán equipados con un conjunto de ensamblador brazos construcción, una sección o un átomo a la vez, réplicas de sí mismos.

La velocidad con la que estos replicadores pueden replicar dependerá de su montaje velocidad, sino también por su tamaño. Imagina un ensamblador avanzada que contiene un millón de átomos: es posible que incluso decenas de miles de piezas móviles, cada uno con un promedio de cien átomos constituyentes, es decir, un número de piezas es suficiente para componer un coche bastante compleja.De hecho, el propio ensamblador se parece a una caja que soporta un brazo de robot a lo largo de rechoncha un centenar de átomos. La caja y el brazo que contiene dispositivos que mueven el brazo de un lugar a otro, y otros dispositivos que cambian las herramientas moleculares en la punta.

Detrás de la caja es un dispositivo que lee la cinta y proporciona señales mecánicas que provocan los movimientos de brazos y los cambios de herramientas. En frente del brazo hay una estructura sin terminar. Las cintas transportadoras que transportan moléculas para el ensamblador

sistema. Algunos proporcionan energía a los motores que mueven el brazo y el lector de la cinta, y otros grupos de átomos prevén el montaje. Átomo por átomo (o grupo de átomos después del grupo de átomos), el brazo se mueve las piezas en el lugar correcto, de acuerdo con las directrices de la cinta, y cuando las piezas están en contacto con la estructura, las reacciones químicas comunes a la unión entre la pieza y la estructura .

Estos ensambladores trabajarán rápidamente. Una enzima rápido (6), tales como la anhidrasa carbónica o isomerasa cetoesteroide, puede procesar casi un millón de moléculas por segundo, incluso sin tener transportadores e incluso mecanismos impulsados por electricidad, capaz de colocar una nueva molécula a su lugar en cuanto un viejo se libera. Puede parecer demasiado esperar que un ensamblador tomar una molécula, mover y mermelada en lugar de una mera millonésima parte de un segundo. Pero pequeños apéndices pueden ir y venir rápidamente. Un brazo humano puede despertar y bajar varias veces por segundo, los dedos que teclean puede también con mayor rapidez, mientras que una mosca puede agitar sus alas lo suficientemente rápidopara zumbido, y un mosquito puede producir un zumbido enloquecedor. Los insectos pueden vibrar sus alas en las frecuencias de alrededor de mil veces mayor que la frecuencia de un brazo humano balanceo, ya que el ala de un insecto es aproximadamente mil veces más corto.

El brazo de un ensamblador será de unos cincuenta millones de veces más corto que un brazo humano, por lo que (extrapolación proporcional) se mueva hacia atrás y adelante a unos cincuenta millones de veces más rápido (7). Por un brazo ensamblador para mover sólo un millón de veces por segundo sería como un brazo de movimiento humano una vez por minuto: esto equivaldría a un movimiento lento. Así que parece que este objetivo muy razonable.

La tasa de replicación dependerá también del tamaño de la totalidad del sistema a ser construido.Ensambladores no se replicarán por sí mismos, necesitarán materiales y energía, e instrucciones sobre cómo utilizar estas cosas. Productos químicos comunes pueden proporcionar materiales y energía, pero deben estar disponibles para procesar tanto nanomáquinas. Las irregularidades de polímeros moleculares son adecuados para actuar como una memoria para el almacenamiento de la información, el análogo de una cinta de papel perforado, pero también deben ser provistos de un lector para la traducción de los patrones de irregularidad del polímero en los patrones de los movimientos del brazo.En conjunto, estas partes forman la esencia del replicador: lacinta proporciona instrucciones para assembrare una copia del ensamblador, una copia del lector, y copias adicionales de nanomáquinas y el cinturón (8).

Un diseño razonable para este tipo de replicadores probablemente incluirá varias armas montaje, asícomo varias armas a moverse y mantener las piezas de trabajo. Cada uno de estos brazos se sumará otro millón o átomos de menos. Las otras partes (unidades de cinta, procesadores, productos químicos, y así sucesivamente) también pueden tener el mismo orden de complejidad del ensamblador. Por último, un replicador sistema flexible probablemente incluya un ordenador simple, si se construye de acuerdo con el enfoque mecánico que he mencionado en el capítulo 1, losnanocomputadoras añadir a esta cuenta de 100 millones de átomos. En conjunto, estas partes a un total de menos de 150 millones de átomos. Supongamos en cambio un total de mil millones, dejando un amplio margen para el error.Ignorar las capacidades adicionales del conjunto de brazos adicional nos deja un margen aún más amplio. Trabajo sobre un millón de átomos por segundo, el sistema se encargará de copiarse a sí mismo en mil segundos, una pequeña fracción de los 15 minutos que, en buenas condiciones, que se necesita una bacteria para replicar.

Imagine un replicador como flotando en un frasco lleno de productos químicos, produciendo copias de sí mismo. Se construye una copia de cada mil segundos y treinta y seis copias de ella en diez horas. En una semana se acumulan suficientes copias para llenar el volumen de una célula humana. En un siglo hasta copias suficientes para producir un grano respetable. Si esto fuera todo loque los replicadores pueden hacer, tal vez podemos ignorarlos con seguridad.

Cada copia, sin embargo, va a producir copias adicionales. Por lo tanto, si el primer ensamblador ensambla una copia de cada mil segundos los dos replicadores luego construir dos más en los

siguientes mil segundos estos cuatro construyen otros cuatro, y los ocho construyen otros ocho. Al final de las primeras diez horas, hay treinta y seis nuevos replicadores, pero más de 68 millones de dólares.En menos de un día, pesarían una tonelada. En menos de dos días superaría el peso de la Tierra. En otras cuatro horas podrá exceder de la masa del Sol y todos los planetas juntos, si no fuera que los productos químicos se han secado la botella mucho antes.

Duplicación Regular significa un crecimiento exponencial. Los replicadores, en ausencia de restricciones, se multiplican de manera exponencial a la falta de espacio o recursos. Las bacterias hacen precisamente eso, y casi al mismo ritmo replicadores descritos anteriormente. La gente se replican mucho más lentamente, pero con el tiempo suficiente, podría abrumar a cualquier recurso finito.Las preocupaciones sobre el crecimiento poblacional nunca perderán su importancia. La preocupación por el control de los de más rápido crecimiento nuevos replicadores, pronto se convertirá en importante.

Moléculas y rascacielos

Máquinas capaces de captar y colocar los átomos individuales serán capaces de construir casi cualquier cosa, la unión química de átomos juntos justo en los esquemas correctos, como he descrito al final del capítulo 1. Por supuesto, la construcción de objetos grandes un átomo a la vez, será lenta. Una mosca, después de todo, contiene alrededor de un millón de átomos por segundo desde que los dinosaurios eran pequeños. Sin embargo, las máquinas moleculares pueden construir objetos de tamaño considerable, ya que son, después de todo, en la naturaleza también construir ballenas.

Para hacer que los objetos grandes rápidamente, un gran número de ensambladores debe cooperar y replicadores producirá montadores toneladas. De hecho, con un diseño adecuado, la diferencia entreun ensamblador y un replicador se sitúe totalmente en la programación de ensamblador. Si un ensamblador de replicación puede copiarse a sí mismo de cada mil segundos, y luego se puede programar para construir algo más con la misma rapidez que tiene su propio tamaño. Del mismo modo, una tonelada de replicadores puede crear rápidamente un montón de otra cosa, y el producto tendrá todos sus billones de billones de billones de átomos en el lugar adecuado, con la colocación errónea de sólo una pequeña fracción de ellos (9).

Para entender las capacidades y limitaciones de un método para ensamblar objetos grandes, imagínese una placa plana cubierta con pequeños ensambladores de armas, tal vez un ejército de replicadores reprogramadas para el trabajo de la construcción y se alinearon en filas ordenadas. Detrás de ellos, los transportistas y los canales de comunicación suministrar estas moléculas reactivas, la energía y las instrucciones de montaje. Si cada brazo ocupa un área grande 100 diámetros atómicos, detrás de cada ensamblador serán espacio para transportadores y canales con un área, en sección, de 10.000 átomos.

Y esto parece ser suficiente espacio. Un espacio de diez o veinte átomos pueden contener un vehículo (posiblemente sobre la base de los cinturones moleculares y poleas). A pocos átomos de ancho de canal puede contener una barra molecular que, al igual que las de equipo mecánico mencionado en el capítulo 1, se empuja y se tira para transmitir señales. Todas las armas van a trabajar juntos para construir una estructura extendida y sólida, nivel tras nivel. Cada brazo será responsable de su propia área, el manejo de cerca de 10.000 átomos por nivel. Una lámina ensambladores manejo millón átomos por segundo por el brazo completarían cerca de 100 capas atómicas por segundo. Aunque esto puede parecer una forma rápida, a este ritmo apilar una hoja delgada de papel tomaría una hora, y poner en un plato un metro de espesor que tomaría un año.

Brazos más rápidos pueden aumentar la velocidad de montaje de hasta más de un metro por día, pero se producen más calor. Si pudieran construir un grosor de un metro por día, el calor generado por un metro cuadrado podría cocinar cientos de filetes, al mismo tiempo, y probablemente freír la maquinaria.En un cierto tamaño y la velocidad, los problemas de refrigeración se convierten en un factor limitante, pero hay otras maneras de montar objetos más rápido sin sobrecalentar las

máquinas.

Imagínese tratando de construir una casa pegando granos individuales de arena. Añadir una capa de granos podrían tener máquinas de grano pegado tanto tiempo que el aumento de las paredes tomar décadas. Ahora imagine que las máquinas en una fábrica pegan primero junto con los granos para fabricar ladrillos. La fábrica puede trabajar en muchos ladrillos a la vez. Con suficientes máquinas de grano pegado, los ladrillos que derramaría rápido. Los ensambladores de paredes podrían entonces construirlos rápidamente por los ladrillos prefabricados. Del mismo modo, los ensambladores moleculares trabajarán en equipo con grandes ensambladores para construir rápidamente objetos grandes. Las máquinas pueden ser de cualquier tamaño, desde el molecular hasta alcanzar proporciones gigantescas. Con este enfoque, la mayoría del calor de montaje se disipa fuera del lugar de trabajo, en la producción de las partes individuales.

La construcción de un rascacielos y la arquitectura de la vida sugieren formas relacionadas con la construcción de objetos grandes. Las plantas y los animales grandes tienen sistemas vasculares, canales intrincados que transportan materiales a las máquinas moleculares de trabajo a través de sustejidos. Del mismo modo, después de impalcatori y fascinante llegan a terminar el esqueleto de un rascacielos (el "sistema vascular" del edificio), los ascensores y los pasillos, ayudados por grúas, transporte de todo el mundo, los trabajadores de la construcción, los materiales de construcción necesarios . Incluso los sistemas de montaje pueden adoptar esta estrategia, poner en una primera andamio de trabajo y por lo tanto en todo su volumen, la incorporación gradual de los materiales que son transportados desde el exterior a través de los canales.

Imagina se utiliza este enfoque de "crecer" un gran motor de cohete, trabajando en una tina de una planta industrial. El depósito está hecho de acero brillante, con una ventana de cristal para el beneficio de los visitantes, se encuentra más de la altura de una persona, ya que debe mantener el motor cuando esté terminado. Las tuberías y bombas de conectarlo a otro equipo e intercambiadoresde calor con agua de refrigeración. Esta disposición permite que el operador de la circulación en el interior del depósito de una cierta variedad de fluidos.

Para empezar el proceso, los cambios de operador hacia abajo desde la parte superior del tanque, a la parte inferior, de base plana a la que se construyó el motor. La parte superior del tanque se cierra a continuación. Con sólo pulsar un botón, las bombas inundan la habitación con un líquido lechoso espeso que inunda la base y ocultar la ventana. Este líquido proviene de un tanque separado, que se han multiplicado los replicadores de montadores y que más tarde fueron reprogramados por lo que copiar y distribuir una nueva cinta de instrucciones (un poco como un virus infectan bacterias). Estos nuevos ensambladores de sistemas, más pequeños que las bacterias, difunden la luzy dan el aspecto lechoso líquido. Su gran abundancia hace que sea viscoso.

En el centro de la base plana, sumergido en el remolino de los montadores de carga de fluido, hay una "semilla". Contiene un nanocomputadoras con planes motor almacenadas en su memoria, y su superficie está salpicada de espacios en los que los ensambladores colgar. Cuando un ensamblador se ve atrapado en una de estas ranuras, las semillas y el ensamblador se injertan juntos como si estuvieran conectados por un pasador colocado en la toma de corriente adecuada y el equipo de las instrucciones de transferencia de semillas para el ensamblador ordenador. Esta nueva programación le dice donde está en relación con la semilla, y la dirige a extender sus brazos manipuladores para capturar otros ensambladores. Estos otra cola de milano voluntad con el todo, y sufrirá una reprogramación similar.Obedecer las instrucciones de la semilla (extendido por la red en el proceso de expansión de los ensambladores de interconexión) una especie de enrejado ensambladores crece del caos del líquido.Dado que cada ensamblador sabe su ubicación en el plan, que capta otros ensambladores cuando éstos son necesarios. Todo esto crea un esquema menos regular y más compleja que la de cualquier cristal natural. En el transcurso de unas pocas horas, el andamiaje ensamblador desarrolla de acuerdo a la forma final del motor de cohete diseñado.

En este punto, las bombas de la parte posterior del tanque en acción, sustituyendo el líquido lechosode los residuos de montadores, los que no están enganchados a la colección, de limpieza con una

mezcla de disolventes orgánicos y sustancias disueltas, incluyendo compuestos de aluminio, compuestos ricos oxígeno y compuestos que sirven como combustible para los ensambladores. A medida que el líquido desaparece, la forma del motor de cohete se hace gradualmente visible a través de la ventana, como un modelo a escala real esculpida en un plástico blanco translúcido. Posteriormente, un mensaje emitido desde la semilla encabeza montadores designados liberan sus vecinos y se cruzan de brazos. Los ensambladores liberados se arrastraron fuera de la estructura de serpentinas repentinos de blanco, que revela una red porosa de ensambladores unidos en la superficie exterior del cohete, que ahora tienen espacio suficiente para trabajar. La forma del motor en el depósito se hace casi transparente, con un toque de iridiscencia.

Cualquier ensamblador restante, aunque todavía vinculado a sus vecinos, está rodeada de canales diminutos llenos de líquido. Brazos Función especial ensamblador como flagelos, azotando el fluidocircule a través de los canales. Estos movimientos, al igual que todos los demás realizadas por ensambladores, son generados por los motores moleculares que utilizan las moléculas en el líquido como combustible. Como el azúcar disuelto alimenta la levadura, por lo que estos compuestos químicos disueltos en ensambladores de energía. El fluido que fluye trae nuevos combustibles y nuevas materias primas para la construcción, el desplazamiento, se lleva el calor producido. La red de comunicaciones se extiende instrucciones para cada ensamblador.

Los fabricantes de equipos ya están listos para empezar a construir. Tienen que construir un motor de cohete, que consiste principalmente en tuberías y bombas. Esto significa que la construcción de estructuras fuertes y leer en formas enmarañadas, algunos capaces de soportar el intenso calor, algunos llenos de tubos para llevar fluido de enfriamiento. Cuando se requiere una gran fuerza, ensambladores se pusieron a trabajar para construir varillas de fibra de carbono complejos en su forma de diamante. A partir de estos, construyen una red adaptada a ser capaz de soportar el patrón esperado de estrés. Cuando sea esencial para una cierta resistencia al calor y la corrosión (como en muchas superficies), construyen estructuras similares con óxido de aluminio, en su forma de zafiro. En las zonas donde el estrés será baja, los ensambladores ahorrar masa dejando espacios vacíos en la red más amplia. En las zonas donde la tensión será alta, los ensambladores refuerzan la estructura hasta los pasos restantes no llegan a ser apenas lo suficientemente amplias como para permitir el paso de los ensambladores. En algún momento, ensambladores depositar otros materialespara la fabricación de sensores, ordenadores, motores, solenoides, y todo lo necesario.

Para terminar su trabajo, en este punto, que construyen muros para dividir la basura espacial en los canales en las células casi cerrados, y luego se retiran a las últimas aperturas y bombean el líquido en su interior. Sellado de las celdas vacías, y retirarse completamente flotar en el fluido circulante. Por último, la bañera drena, un spray enjuague el motor, la tapa se eleva y el motor de acabado se iza a secar. Su creación tuvo menos de un día y casi sin atención humana.

¿Cómo ha sido el cohete? En lugar de ser una enorme pieza de metal soldado y atornillado, es sin costuras, como una joya. Sus células interiores vacíos, dispuestos en filas espaciadas sobre una longitud de onda igual a las de la luz visible, causando un efecto secundario: como pequeños agujeros en un disco láser, las células difractan la luz, la determinación de una iridiscencia cambiante similar a la que de un ópalo de fuego. Estos espacios vacíos aligerar una estructura que ya se hace de los materiales más ligeros y más fuertes conocidas. En comparación con un motor moderno, metal, este motor ha avanzado más de un 90 por ciento menos masa.

Toque, y suena como una campana de sorprendente tono alto, teniendo en cuenta su tamaño. Montado en una nave espacial de construcción similar, que va a volar con facilidad desde el espacio de rampa de despegue y viceversa. Tenga un uso prolongado e intenso, ya que sus materiales resistentes han permitido a los diseñadores incorporar en los márgenes de seguridad mayores. Desde ensambladores han permitido a los diseñadores para que su estructura de manera que produzca antes de las vacaciones (embotamiento grietas con el fin de detener su propagación), el motor no sólo será fuerte, pero difícil.

A pesar de su excelencia, este motor es básicamente bastante convencional. Simplemente sustituye

estructuras metálicas densas con bien hecha de átomos ligeros y firmemente atado. El producto finalno contiene nano máquina.

Los diseños más avanzados aprovechan la nanotecnología mucho más profundo. Estos diseños pueden salir de un sistema vascular en lugar de suministrar los ensambladores y desensambladores sistemas.Estos sistemas se pueden programar para reparar las piezas desgastadas. Como usuarios del motor se ocupará de la energía y las materias primas, que se renovará su estructura. Motores podrían ser incluso más avanzado, literalmente, más flexible. Motores de los cohetes funcionan mejor si se toman diferentes formas en diferentes condiciones de operación, pero los ingenieros no pueden hacer un bloque de metal fuerte, ligero y plegable. Sin embargo, con la nanotecnología, una estructura más fuerte que el acero es más ligero que la madera podría cambiar de forma como un músculo (en realidad, como un músculo de trabajo (10), es decir, en el principio de fibras de deslizamiento). Un motor se podría ampliar, contrato, y doblarse con el fin de facilitar, en condiciones variables, la orientación deseada en la dirección deseada.Si está equipado con ensambladores y desensambladores adecuadamente programados, incluso podría reformular su estructura básica, incluso mucho tiempo después de salir del baño.

En resumen, ensambladores replicantes se copia a sí mismos a toneladas, y fabricará otros productos tales como computadoras, motores de cohetes, sillas, etc. Haga desensambladores capaces de desmantelar la roca a suministrar materias primas. Asegúrese de colectores solares para proporcionar energía. Aunque pequeña, van a construir grandes. En la naturaleza, los equipos de generación ballenas nanomáquinas, replicación de máquinas de siembra y organizan los átomos en enormes estructuras de celulosa construcción secuoyas. No hay nada demasiado increíble para crecer en un motor de cohete en un tanque especialmente preparado. De hecho, si nos entregamos a los ensambladores silvicultor apropiadas "semilla", que podría aumentar la nave espacial de la tierra, el aire y la luz del sol.

Ensambladores podrán hacer virtualmente cualquier cosa a partir de materiales comunes, y sin trabajo, en sustitución de las fábricas de fumadores con sistemas tan limpio como bosques. Se va a transformar la tecnología y la economía de sus raíces, la apertura de un nuevo mundo de posibilidades. Ellos, de hecho, los motores de abundancia.

Motores de la creación.

Capítulo 5: Thinking Machines

El mundo está en el umbral de un segundo equipo. La nueva tecnología se está moviendo fuera del laboratorio, la transformación de la computadora de una máquina calculadora increíblemente rápidoa un dispositivo que imita los procesos de pensamiento humano, y dotar a las máquinas la capacidadde razonar, hacer juicios, e incluso aprender. Esta "inteligencia artificial" ya se está llevando a cabo las tareas para las que antes se creía que es esencial a la inteligencia humana ... (1) - Business Week

Las computadoras están saliendo de los cuartos traseros y los laboratorios para ayudar con la escritura, el cálculo, y nos permiten jugar en hogares y oficinas. Estas máquinas realizan tareas sencillas y repetitivas, pero las máquinas que aún están en el laboratorio se puede hacer mucho más. Los investigadores que se ocupan de la Inteligencia Artificial están convencidos de que podemos hacer que las computadoras más inteligentes, y cada vez menos personas están de acuerdo en esto. Para entender nuestro futuro tenemos que entender si la IA es imposible como volar a la luna.

Las máquinas pensantes no tienen que parecerse a los de los seres humanos en apariencia, de los objetivos perseguidos, o habilidades mentales. De hecho, algunos sistemas de inteligencia artificial muestran pocos rasgos de las capacidades inteligentes similares a las de un grado en la literatura, en lugar de cumplir la tarea de herramientas poderosas y "motores" de diseño de ingeniería. Sin

embargo, la comprensión de cómo las mentes humanas evolucionan a partir de materia sin mente, podemos aclarar la forma en que las máquinas se pueden "hacer pensar". La mente, al igual que otras formas de "orden", se desarrolló a través de la variación y la selección.

Las mentes actúan. Uno no necesita abrazar el "conductismo de Skinner" a ver la importancia de la conducta, incluyendo el comportamiento interno que llamamos pensamiento. El ARN que se replicaen el tubo de ensayo se muestra cómo se puede aplicar el concepto de "objetivo" (como una especie de taquigrafía descriptiva) moléculas completamente sin sentido. Ellos no tienen los nervios y los músculos, pero han evolucionado para "comportarse" de manera que promuevan su replicación. Variación y selección han dado forma a la simple comportamiento de cada molécula individual, por lo que estos comportamientos se fijaron durante toda la "vida" de la molécula.

Las moléculas de ARN individuales no encajan, pero las bacterias pueden hacerlo. La competencia ha favorecido a aquellas bacterias que se adaptan a los cambios, por ejemplo, mediante el ajuste de la mezcla de enzimas digestivas en los alimentos disponibles. Sin embargo, estos mecanismos de ajuste son, en sí mismos fijos: las moléculas de los alimentos accionan interruptores genéticos de la misma manera en la que el aire frío provoca un termostato.

Algunas bacterias también usan una forma primitiva de ensayo y error. Las bacterias de este tipo tienden a nadar en línea recta, y están equipadas con la suficiente "memoria" para recordar si, a medida que avanzan, las condiciones están mejorando o empeorando. Si tienen la sensación de que las condiciones están mejorando, seguir recto. Si tienen la sensación de que las condiciones están empeorando, parar, girar sobre sí mismos, y dirigirse en una dirección elegida al azar, que generalmente será diferente de la anterior. Ellos experimentan diferentes direcciones, y favorecen elbien y desechar lo malo. Y debido a esto los hace vagar en las zonas con mayor concentración de moléculas de los alimentos, que han prosperado.

Incluso los gusanos no tienen cerebro, sin embargo, muestran la capacidad de aprendizaje genuino. En un laberinto simple "T", se puede aprender a elegir el camino correcto. Ellos tratan de girar a la izquierda y tratar de girar a la derecha y seleccione gradualmente el comportamiento o adquirir un hábito que produce los mejores resultados. Se trata de un mecanismo de selección basado en el comportamiento de sus consecuencias, lo que los psicólogos conductuales llaman "la ley del efecto". La evolución de los genes de las especies de gusanos ha producido individuos gusano con la evolución de comportamiento.

Sin embargo, los gusanos entrenados para recorrer laberintos (incluso las palomas de Skinner, que aprendieron a picotear cuando se les mostró un destello de luz verde), no muestran signos de intencionalidad reflexiva que asociamos con la mente. Los organismos que se adaptan sólo a través del aprendizaje de la simple ley del efecto sólo aprenden por ensayo y error, variación y la selecciónde la conducta actual no pensar en el futuro y decidir. Sin embargo, la selección natural ha favorecido con frecuencia los organismos que podrían pensar, y el pensamiento no es magia.

Como ha señalado Daniel Dennett (2) de la Universidad de Tufts, la evolución de los genes puede equipar cerebro de los animales con los modelos internos de cómo funciona el mundo (algo así como los modelos de los sistemas de ingeniería asistida por ordenador). Los animales se pueden imaginar diferentes acciones y consecuencias y evitar cualquier acción que "parece" perjudicial y ejecución de aquellos que "parecen" seguras y rentables. Al comparar las ideas de acción con estos modelos, que pueden ahorrar el esfuerzo y el riesgo de poner a prueba las acciones en el mundo exterior.

Dennett señala, además, que la ley del efecto puede formar de nuevo las plantillas de sí mismos. ¿Qué genes se pueden organizar para un comportamiento evolutivo, para que puedan prever la evolución de los modelos mentales. Organismos flexibles pueden variar sus patrones y prestar más atención a las versiones de los modelos que han demostrado ser mejores guías para la acción. Todos sabemos por experiencia lo que significa tratar de hacer las cosas y aprender lo que son los que funcionan. Los modelos no necesitan ser instintiva; puede evolucionar en el curso de

una sola vida.

Sin palabras, sin embargo, los animales rara vez transmiten sus nuevos conocimientos. Estos desaparecen con el cerebro que produjo por primera vez, porque aprendieron modelos mentales no se imprimen en los genes. Sin embargo, incluso los animales mudos pueden imitar a los demás, dando lugar a memes y culturas. Un mono femenina en Japón inventó una manera de utilizar el agua para separar el grano de la arena, otros han aprendido rápidamente a hacer lo mismo. En las culturas humanas, con sus lenguas y sus imágenes, los nuevos modelos de cómo es el mundo, con un valor, que puede sobrevivir a sus creadores y se extendió por todo el mundo.

En un nivel aún más alto, una mente (y "mente" se utiliza de una manera más adecuada) pueden contener la evolución de los estándares para juzgar si las partes de un modelo, es decir, las ideas de una visión particular del mundo, parece lo suficientemente fiable para guiar la acción. La mente lo selecciona su propio contenido, y está incluido en esta selección, las reglas de selección para la selección de su contenido. Las reglas de la que filtran el contenido de la ciencia evolucionado de esta manera.

Además de desarrollar comportamientos, pautas y principios para el conocimiento, también lo pueden hacer goles. Lo que trae, a juzgar por ciertos principios básicos, con el tiempo empieza a parecer bien, se convierte también en un objetivo. La honestidad paga, y se convierte en un valioso principio de la acción. A medida que el pensamiento y modelos de la acción de guía mental y una mayor reflexión, adoptamos modelos de pensamientos claros y precisos como fines en sí mismos. La curiosidad crece, y con ella el amor por el conocimiento en sí mismo. De esta manera, la evolución de los objetivos da a luz la ciencia y la ética. Como escribió Charles Darwin, "El más alto posible en la etapa de la cultura moral es cuando reconocemos que debemos controlar nuestros pensamientos." Incluso esto obtenemos la variación y la selección, concentrándose en los pensamientos de valor y dejar que otros se aparten de nuestra atención. Marvin Minsky del Laboratorio de Inteligencia Artificial del MIT, vistas a la mente (3) como una especie de sociedad, un sistema evolutivo de los organismos la comunicación, la cooperación y la competencia, cada unode ellos compuesto por agentes más fácil. Él describe el pensamiento y la acción en términos de las actividades de estos organismos. Algunas agencias pueden hacer poco más que conducir una mano para tomar una copa, otros (mucho más elaborada) guían el sistema de la lengua que elija las palabras a la situación. No tenemos conocimiento de dirigir nuestros dedos alrededor de una taza asícomo así. Delegar estas tareas a los agentes competentes y rara vez cuenta su trabajo, a menos que sean algo malo. Todos sentimos impulsos contradictorios y pronunciamos palabras sin intención, que son síntomas de la discordia entre los agentes de la mente. Nuestra conciencia es parte de este proceso de auto-regulación por la que nuestras agencias en general manejan el resto.

Memes pueden ser considerados como agentes de la mente que se forma por medio de la enseñanza y la imitación. Sentir que dos ideas están en conflicto, que ha plasmado tanto en su mente en forma de agentes, aunque uno podría ser una idea antigua, fuerte y con el apoyo de otros agentes aliados y la otra una idea-agente fresca que también podría no sobrevivir a su primera batalla. Debido a nuestra auto-conciencia superficial, a menudo se preguntan preguntan dónde que se originó con unaidea en la cabeza. Algunas personas imaginan que estos pensamientos y sentimientos vienen directamente de las agencias fuera de sus propias mentes, y esto los hace propensos a tener fe en los"cazadores de cabezas".

En la antigua Roma, la gente creía en los "genios", y los malos espíritus que siguieron a una personadesde la cuna hasta la tumba, con lo buena o mala suerte. Atribuye gran éxito en un determinado "genio". E incluso ahora, las personas que no pueden ver cómo los procesos naturales crean novedad, interpretan el "genio", como una forma de magia. Pero de hecho, la evolución genética ha construido mentes capaces de ampliar sus conocimientos mediante la variación de los patrones de las ideas y hacer una selección entre estos esquemas. Con los rápidos cambios y la selección eficaz, guiados por el conocimiento tomado de otros, por qué esas mentes deben mostrar lo que llamamos genio? Al ver la inteligencia como un proceso natural hace que sea menos sorprendente que la idea

de las máquinas inteligentes. También sugiere cómo podrían funcionar.

La inteligencia de las máquinas

Una definición de diccionario de la máquina es: "Cualquier sistema o dispositivo (4), por ejemplo una computadora electrónica, que realiza o colabora en la realización de una tarea humana." Pero exactamente cuántas tareas seres humanos serán capaces de hacer funcionar las máquinas? Hubo untiempo en el cálculo era una capacidad mental más allá del alcance de las máquinas, la inteligencia y la educación. Hoy en día, nadie piensa en llamar "Inteligencia Artificial", una calculadora, el cálculo ahora se ve como una "simple" procedimiento mecánico.

Sin embargo, la idea de construir computadoras ordinarias una vez fue impactante. A mediados de la década de 1800, sin embargo, Charles Babbage construyó (5) calculadoras mecánicas y partes de una computadora mecánica programable, sin embargo, se topó con dificultades en la financiación y la construcción. Un doctor joven no le ayuda en absoluto: objetarse que sería más barato invertir el dinero y utilizar el interés resultante para pagar calculadoras humanas. Y tampoco el astrónomo británico Sir George Airy de la Royal Astronomy británica, en una entrada de su diario reza: "El 15 de septiembre, el Sr. Goulburn [...] pidió mi opinión sobre la utilidad de la máquina calculadora de Babbage [...] Yo dije, entrando profundamente en los detalles relativos a este tema, y dar mi opiniónde que no tenía ningún valor. "

Máquina de Babbage se adelantó a su tiempo, en el sentido de que para construirlo, los mecánicos se vieron obligados a avanzar en el arte de la fabricación de piezas de precisión. Y, de hecho, no habría superado con creces la velocidad de cálculo de un ser humano entrenado, pero en comparación con esto sería más fiable y más fácil de mejorar.

La historia de las computadoras y la inteligencia artificial (conocida como AI), se asemeja a la del aire y los vuelos espaciales. Hasta hace poco las personas despedidas tanto las ideas como algo imposible, por lo general este término que no podían realmente ver cómo era posible darse cuenta de ellos, o que podrían haber quedado preocupados por la posibilidad. Y hasta ahora, la AI no ha tenido la demostración de la simple y concluyente, hay un equivalente de un avión o de trabajo a un aterrizaje en la Luna.Tomará mucho, pero la gente va a terminar cambiando sus definiciones de inteligencia.

Además de los informes de prensa de "cerebros electrónicos gigantes", pocas personas llaman inteligencia para el primer equipo. De hecho, el nombre "PC" (computatore) sugiere una mera máquina aritmética. Sin embargo, en 1956, en Dartmouth, en la Primera Conferencia Mundial sobrela Inteligencia Artificial, los investigadores Alan Newell y Herbert Simon dio a conocer Teórico Lógico, un programa que utiliza la lógica simbólica para demostrar teoremas. En los años siguientes, los programas de ordenador jugando al ajedrez y ayudar a los químicos determinar las estructuras de las moléculas. Dos programas médicos, CASNET y MYCIN (la primera relativa a la medicina interna y la otra en el diagnóstico y el tratamiento de las infecciones), han llevado a cabo tareas con impresionante nivel de rendimiento.Evaluación de experimentos llevados a cabo de conformidad con lo expresado en el Manual de la Inteligencia Artificial (6) (Manual de la Inteligencia Artificial), han estimado su desempeño en su respectivo ámbito de competencia, un nivel equivalente al de un "experto" humana en el mismo dominio.Un programa llamado PROSPECTOR tiene un depósito de molibdeno ubicada en el estado de Washington, por valor de millones de dólares.

Estos llamados "sistemas expertos" tienen éxito sólo en una zona estrictamente limitado de conocimientos, sino que habrían sorprendido a los programadores de principios de los 50. Hoy, sin embargo, pocas personas consideran que son un verdadero AI Inteligencia Artificial se ha adelantado a su meta. El paso de la revista Business Week, citado anteriormente, sólo muestra que las computadoras se pueden programar con suficiente "conocimiento", adjunto, y realizar trucos de fantasía suficiente para asegurar que las personas se sientan cómodas que califica de "inteligente". Años de ver robots de ficción y los ordenadores que hablan al menos han hecho más

familiarizados con la idea de AI.

La principal razón para la declaración de AI imposible ha sido siempre la idea de que las máquinas son inherentemente estúpido, una idea que ahora está empezando a desvanecerse. Las máquinas del pasado eran de hecho, las cosas torpes brutos que contenían una obra de sencilla la fuerza bruta. Pero los ordenadores manipulan la información, seguir instrucciones complejas y pueden ser instruidos para cambiar sus propias instrucciones. Puede experimentar y aprender. No contienen engranajes y grasa pero el alambre entretejido y patrones evanescentes de electricidad. Como empujado por Douglas Hofstadter (7) (a través de uno de sus personajes en un diálogo sobre AI): "¿Por qué no dejar que la palabra" máquina "evocan imágenes de los sistemas de luces del baile en lugar de gigantescas palas de vapor?".

Los críticos cocktail-party, que se enfrentan a la idea de la inteligencia artificial a menudo apuntan ala estupidez del equipo actual como si se demuestra algo sobre el futuro (una máquina de futuro podría preguntarse si estos críticos exhiben pensamiento verdadero.) Sus objeciones son irrelevantes; locomotoras de vapor no vuelan, y los principios mecánicos todavía demostrado posteriormente utilizadas en los motores de los aviones. Del mismo modo, los gusanos que se arrastran de un eón hace mostraron obvia inteligencia, y sin embargo nuestro cerebro las neuronas utilizan tanto como ellos.

Los críticos también evitan pensar seriamente en declarar que es posible construir máquinas más inteligentes que nosotros. Se olvidan de lo que muestra la historia. Nuestros antepasados privadas de voz, a través de la evolución genética fueron capaces de dar lugar a la entidad de inteligencia más grande de ellos, sin siquiera pensar en ello. Pero en realidad estamos pensando, y los memes dela tecnología evolucionan mucho más rápidamente que los genes en la biología. Definitivamente podemos hacer que las máquinas con la capacidad de aprender y organizar el conocimiento más similar a la humana (8).

Parece que hay sólo una idea que podría ser un tema de la imposibilidad de crear patrones de pensamiento de baile en nuevas formas materiales. Esta es la idea del materialismo mental, es decir,la idea de que la mente es una sustancia especial, un lugar mágico "pensamiento-materia", que está más allá de toda posibilidad de imitación, copia o uso tecnológico.

Psychobiologists ver ninguna evidencia de la existencia de una sustancia de este tipo, y no ven la necesidad de que el materialismo mental para explicar la mente. Dado que la plena comprensión de la complejidad del cerebro está más allá de la capacidad del entendimiento humano, el cerebro parece lo suficientemente complejo como para encarnar una mente. De hecho, si una sola persona podría entender completamente el cerebro, esto requeriría que el cerebro de una complejidad mental, menor que la de la mente de la persona que no puede entenderlo. Si todos los miles de millones de personas en la Tierra podrían trabajar con la simple observación de un solo cerebro humano, cada persona tendría que ser monitoreados simultáneamente decenas de miles de sinapsis activas, lo que es claramente una tarea imposible. Para una persona para tratar de entender los patrones de parpadeo del cerebro sería una demanda cinco mil millones de veces más absurdo. Dado que el mecanismo de nuestro cerebro domina tan vigorosamente nuestra capacidad mental para entender a fondo, este mecanismo parece bastante complejo para encarnar la propia mente.

's objetivo Turing

En un artículo de 1950 sobre la inteligencia artificial, el matemático británico Alan Turing escribió: "Creo que a finales de siglo, el uso de las palabras y la opinión común de la gente educada se cambiará hasta el punto que podemos hablar de las máquinas que piensan sin miedo a ser contradicho (9) ". Esto, sin embargo, dependerá de lo que llamamos pensamiento. Algunos dicen que sólo las personas pueden pensar, y que el equipo no puede ser la gente, después de haber dicho, que a continuación, sentarse y mirar con aire satisfecho.

Pero en su artículo, Turing se le preguntó cómo juzgamos la inteligencia humana, y sugirió que suele juzgar a la gente por la calidad de la conversación. A continuación propuso lo que llamó "juego de la imitación", y ahora todo el mundo llama "prueba de Turing". Imagínese estar en una habitación, y que son capaces de comunicarse con una persona con un terminal y una computadora que se puede encontrar en otras dos habitaciones. Escriba un mensaje en la terminal, la persona y el equipo puede responder. Todo el mundo trata de actuar un ser humano e inteligente. Después de una"conversación" prolongada con el teclado que con el tiempo tocando literaria y artística, sino también en cosas como los patrones del tiempo para el momento o el sabor que tiene una boca en la mañana, podría suceder que no se podía decir que era la persona y lo que el máquina. Turing sugiere que si una máquina pudiera hablar tan bien y de forma regular, hay que considerarlo realmente inteligente. Además, hay que reconocer que sabe muchas cosas acerca de los seres humanos.

Para la mayoría de los propósitos prácticos, tenemos que preguntar: "¿Puede una máquina tener conciencia de sí mismo? Es decir, la conciencia?". De hecho, los críticos que afirman que una máquina no puede ser consciente nunca parecen capaces de explicar exactamente lo que quieren decir con el término "conciencia". Conciencia de sí mismo se ha desarrollado para guiar el pensamiento y la acción, no sólo para adornar nuestra humanidad. Debemos ser conscientes de otraspersonas y sus capacidades e inclinaciones, para ser capaz de hacer planes que los involucran. Del mismo modo, debemos ser conscientes de nosotros mismos y de nuestras capacidades e inclinaciones, a hacer planes sobre nosotros mismos. No hay ningún misterio especial en la conciencia de sí mismo. Lo que llamamos el "si" reacciona a las impresiones del resto de la mente, la orquestación de algunas de sus actividades. Esto hace que sea nada más (ni menos) que una parte especial de los patrones de pensamiento en la interacción mutua. La idea de que "si" es un esquema de una sustancia mental (distinta de la sustancia mental del cerebro) explicaría nada acerca de la conciencia.

Un coche tratando de pasar la prueba de Turing, por supuesto, dicen tener conciencia de sí mismo. Los extremistas de bio-chovinismo simplemente decir que estaba mintiendo o se confunde. Mientras se niegan a decir lo que quieren decir con "conciencia" nunca se puede estar equivocado. Sin embargo, puede o no puede ser considerado inteligente, máquinas inteligentes actuará de manera inteligente, y son sus acciones las que nos interés. Un día, tal vez, el que un vergonzoso silencio de debates apasionados, y con la ayuda de una brillante campaña de relaciones públicas biochauvinists.

Ninguna máquina puede ahora pasar el test de Turing, y no es probable que lo hagan pronto. Parece prudente preguntarse si hay una buena razón para tratar: Usted puede ganar mucho más de otras investigaciones sobre la investigación IA que son impulsados por otros objetivos. Vamos a distinguir entre dos tipos de inteligencia artificial, a través de un sistema podría mostrar tanto tipos (10). El primer tipo es la técnica de IA, adaptado para tratar con el mundo físico. Los esfuerzos en este campo llevan a la ingeniería automatizada y con la investigación científica. La segunda es la AIsociales (11), adaptado para tratar con las mentes humanas. Los esfuerzos en este campo llevan a máquinas capaces de pasar la prueba de Turing.

Los investigadores que trabajan en sistemas de inteligencia artificial "social", el camino aprenderán mucho sobre la mente humana y sus sistemas, sin duda, serán de gran valor práctico, ya que todos nos podemos beneficiar de ayuda inteligente y asesoramiento. Pero la ingeniería automatizada basada en la "técnica" IA tendrá un impacto mucho mayor en la carrera tecnológica, incluyendo la carrera de la tecnología molecular. Y un sistema de ingeniería automatizada avanzada puede ser másfácil de desarrollar que un sistema que supere la prueba de Turing, que no sólo debe poseer el conocimiento y la inteligencia, sino también ser capaz de imitar el conocimiento humano y la inteligencia humana: a desafío, más difícil.

Como pidió Turing, "Que no máquinas realizar algo que debe ser descrito como el pensamiento, pero que es muy diferente de lo que hace un hombre? (12)." Aunque algunos escritores y los

políticos podrán negarse a reconocer la posibilidad de la inteligencia de la máquina hasta que se enfrentan a una máquina comunicativa capaz de pasar la prueba de Turing, muchos ingenieros reconocen la existencia de inteligencia en otras formas.

El diseño del motor

Caminamos por la carretera que conduce a la ingeniería automatizada. Los ingenieros del conocimiento se han comercializado sistemas expertos que ayudan a las personas a hacer frente a los problemas prácticos. Los programadores han creado sistemas de diseño asistido por ordenador que incorporan el conocimiento acerca de las formas y el movimiento, el estrés y la tensión, circuitos eléctricos, flujos de calor, y las formas en que las herramientas de metal de la forma. Los diseñadores utilizan estos sistemas para enriquecer sus modelos mentales, la aceleración de la evolución de los proyectos de los objetos aún no construidas. Juntos, los diseñadores y los ordenadores de forma, sistema inteligente semiartificial.

Los ingenieros pueden utilizar una amplia variedad de sistemas informáticos para ayudar a su trabajo.En un extremo del espectro, que utilizan los monitores de ordenador simplemente como tableros de dibujo. Más encima en este espectro, el uso de sistemas que puedan describir en tres dimensiones de las partes que componen el proyecto, y es capaz de calcular su respuesta al calor, la tracción, a la corriente eléctrica, y así sucesivamente. Algunos sistemas, también conocidos como manufactuting equipo controlado por ordenador (equipos para la fabricación controlado por ordenador), permiten a los ingenieros hacen pruebas simuladas de las instrucciones que están destinados a la propulsión de máquinas controladas por ordenador para hacer que las partes reales. Sin embargo, el otro extremo del espectro de estos sistemas implica el uso de ordenadores nosólo como herramientas para grabar y proyectos de prueba, pero a generar.

Los programadores han desarrollado sus herramientas más impresionantes para uso interno en el mismo mercado de las computadoras. El software para el diseño de chips es un ejemplo. Los chips de circuitos integrados actuales contienen muchos miles de transistores y los cables. Una vez que los diseñadores tuvieron que trabajar durante muchos meses para diseñar un circuito para realizar una tarea determinada, y para disponer sobre la superficie de un chip de sus múltiples componentes. Hoy en día, a menudo se puede delegar esta tarea a un llamado "compilador de silicio". Dada una especificación de un chip funcional, este software del sistema puede crear, con poca o ninguna ayuda humana producir un diseño detallado listo para la fabricación.

Todos estos sistemas se basan exclusivamente en el conocimiento humano, trabajosamente reunido y codificado. La configuración más flexible de los sistemas automatizados de diseño de hoy en día se puede jugar con un proyecto en busca de mejoras, pero no aprender nada de lo que es aplicable alsiguiente diseño. Pero EURISKO es diferente. Desarrollado por el profesor Douglas Lenat y otros en la Universidad de Stanford (13), EURISKO está diseñado para explorar nuevas áreas de conocimiento. Se guía por heurística, fragmentos de conocimiento que sugieren acciones a seguir acciones verosímiles o inverosímiles para evitar. De hecho, las heurísticas son una especie de conjunto de "reglas de oro". Se utiliza la heurística para sugerir temas a trabajar, y otras heurísticas para sugerir cuál es el enfoque a tientas y cómo juzgar los resultados. Otras heurísticas buscan patrones en los resultados, proponer nuevas heurísticas y tasa el valor de ambas heurísticas nuevas yviejas. De esta manera, EURISKO evolucionar mejores comportamientos, mejores modelos internos y mejores reglas para seleccionar entre los modelos internos. Mismo Lenat describe el proceso de variación y selección heurística y conceptos en términos de "mutación" y "selección", y sugiere una metáfora social cultural para la comprensión de su interacción.

Desde heurística EURISKO evolucionar y competir, podemos esperar la aparición de parásitos, que,de hecho, aparecen en cantidad. Una heurística generada por la máquina, por ejemplo, ha logrado el mayor valor posible de una heurística que afirman haber sido co-descubridor de nuevas conjeturas. Profesor Lenat ha trabajado estrechamente con EURISKO, la mejora de su sistema inmunológico mental debido a la introducción de la heurística para derramar las plagas y evitar las líneas estúpidas de razonamiento.

EURISKO se ha utilizado para estudiar la matemática, la programación, la evolución biológica elemental, las estrategias de los partidos, el diseño de circuitos integrados tridimensionales, los métodos para remediar la dispersión de aceite, tuberías, y (por supuesto) para explorar el heurística. En algunos campos se ha sorprendido sus diseñadores con ideas novedosas, incluyendo los nuevos dispositivos electrónicos para la tecnología emergente de los circuitos integrados tridimensionales.

Los resultados de un torneo ilustran el poder de un equipo humano / AI. TCS viajero (14) es un juego de guerra naval futurista basado en doscientas páginas de reglas que especifican las limitaciones de costo, el diseño y el rendimiento de las flotas del juego (TCS significa billones Escuadrón de crédito - Escuadrón de un billón de créditos). Profesor Lenat dio EURISKO estas normas, así como un conjunto inicial de la heurística y un programa para simular una batalla entre dos flotas. Lenat escribió en un informe que "el programa ha diseñado un parque después de la otra,utilizando el simulador como un mecanismo de proyectos de" selección natural "para evolucionar mejor y mejor flota." El programa se ejecutará durante toda la noche, el diseño, la puesta a prueba yaprender de los resultados. Por la mañana Lenat una selección de proyectos y ha ayudado a lo largo. Se estima que el mérito de los resultados para sí mismo y EURISKO 60 por ciento a 40 por ciento.

Lenat y EURISKO entraron en el torneo nacional de TCS viajeros de 1981 con una flota de aspecto extraño. Los otros competidores se rieron de él, luego lo perdió. La flota de Lenat / EURISKO ganótodos los asaltos, emergiendo como campeón nacional. Según lo informado por Lenat, "Esta victoria se hace más significativa por el hecho de que ninguna de las personas involucradas en la ejecución del programa se había jugado alguna vez a este juego antes del torneo, o visto jugar, y no había rondas de práctica."

En 1982 la competición patrocinadores cambió las reglas. Lenat y EURISKO entraron en una flota muy diferente. Otros competidores, una vez más, se reían, entonces perdido. Lenat y EURISKO volvieron a ganar el campeonato nacional.

En 1983, la competencia patrocina Lenat dijo que si entró y volvió a ganar, la competencia sería cancelado. Lenat resignó a abandonar.

Otros programas de IA EURISKO y muestran que las computadoras no debe ser necesariamente limitado a tareas aburridas y repetitivas, si se les da el tipo de programación. Pueden explorar posibilidades e ideas nuevas que sorprenderán a sus creadores. EURISKO tiene defectos (15), sin embargo, pone de relieve la forma en que un determinado estilo de asociación entre una IA y un experto humano puede llevar el conocimiento y la creatividad para el proceso de diseño.

En los próximos años, los sistemas similares transformarán ingeniería. Los ingenieros trabajarán en una sociedad creativa con sus máquinas, utilizando software derivado de CAD existentes (sistemas de diseño asistido por ordenador) para realizar simulaciones, y el uso de la evolución del estilo "EURISKO" para sugerir diseños a simular. Los diseñadores se sentará delante de una pantalla para introducir los objetivos del proceso de diseño y dibujar bocetos de diseños propuestos. El sistema responderá con el perfeccionamiento de los diseños, probar y ver las alternativas propuestas, con explicaciones, gráficos y diagramas. Los ingenieros entonces hacer más sugerencias y modificaciones, o responder con una nueva tarea, hasta un sistema completo de hardware ha sido diseñado y simulado.

A medida que mejore, estos sistemas de ingeniería automatizada harán más y más trabajo, y más y más rápidamente. Cada vez más, los ingenieros simplemente proponen los objetivos del proyecto y luego ordenar los buenos soluciones propuestas por la máquina. Incluso con menos frecuencia, los ingenieros tienen que seleccionar los componentes, materiales y configuraciones. Poco a poco, los ingenieros serán capaces de proponer objetivos más generales del proyecto y esperar buenas soluciones a aparecer. Así como EURISKO con su simulador de juego para viajeros TCS flotas cambiantes, un día los sistemas de ingeniería automatizada funcionará constantemente

evolucionando avión de pasajeros que se caracteriza por la máxima seguridad y el máximo de economía o aviones militares capaces de evolucionar para tener un mejor control de los cielos que en la actualidad. EURISKO igual que él inventó los dispositivos electrónicos, los futuros sistemas de ingeniería automatizados inventar máquinas y dispositivos moleculares, con ayuda de software para la simulación molecular. Estos avances en automático destacando un fenómeno de diseño antesdescritos. Por lo tanto, la ingeniería automatizada no sólo acelerar la llegada de la revolución tecnológica de los ensambladores, pero también aumentará el tamaño del salto hacia adelante que sobrevendrá.

Al final de los sistemas de software será capaz de crear nuevos diseños audaces y sin ningún tipo deayuda humana. La mayoría de la gente será capaz de atribuir inteligencia a estos sistemas? No es el punto.

La carrera AI

Alrededor del mundo, las empresas y los gobiernos apoyan AI, ya que promete ventajas comercialesy militares. Los Estados Unidos tienen muchos laboratorios universitarios dedicados a la inteligencia artificial, así como una gran cantidad de nuevas empresas comerciales con nombres como Machine Intelligence Corporation, Thinking Machines Corporation, Teknowledge y Sistemas Cognitivos Incorporated. En octubre de 1981 (16), el Ministerio de Comercio e Industria de Japón anunció un programa de cinco años, financiado con US $ 850 millones para el desarrollo de hardware y software de IA. Con este programa, los investigadores japoneses planean desarrollar sistemas capaces de realizar un billón de operaciones de "deducción lógica" por segundo. En 1984 (16), la Academia de Ciencias de Moscú anunció un esfuerzo similar, de cinco años por 100 millones de dólares. En octubre de 1983, el Departamento de Defensa de EE.UU. anunció un Programa de Computación Estratégica cinco años y $ 600 millones, este último tiene como objetivola investigación de máquinas capaces de ver, pensar, comprender el lenguaje hablado, y proporcionar ayuda para el comando de las batallas. Según lo informado por Paul Wallich en el IEEE Spectrum (17), "La inteligencia artificial es considerada por muchos como la piedra angular de la nueva generación de la tecnología informática, y todos los esfuerzos realizados en esta tecnología, por lo que en diferentes países, de acuerdo con dar un lugar destacado la prioridad en su lista de objetivos ".

Inteligencia artificial avanzada surgirá paso a paso, y cada paso una ganancia de conocimientos y habilidades adquiridos. Al igual que con la tecnología molecular (y con muchas otras tecnologías), los intentos de detener su avance en una ciudad, un condado, o país, puede, en el mejor dejar que otros tomen la iniciativa. Un éxito milagroso en el trabajo en todas partes AI visible en el mejor sóloserá capaz de reducir la velocidad, y las computadoras se vuelven más y más barato, la dejaría a madurar en secreto, fuera del alcance del escrutinio público. Sólo un Estado mundial de inmenso poder y su inmensa estabilidad podría realmente detener la investigación en IA en todas partes y siempre: una "solución" del peligro espeluznante, a la luz de los abusos del pasado de la pura fuerzade una nación.Advanced AI parece inevitable. Si queremos formar una visión realista del futuro, no podemos ignorarlo.

En cierto sentido, la inteligencia artificial será la última herramienta ya que le ayudará a construir todas las otras herramientas posibles. Los sistemas avanzados de IA podrían obligar a la gente fuera de la existencia, o pueden ayudarnos a construir un mundo nuevo y mejor. Los atacantes podrían utilizarlos para conquistar o defensores previsores podrían utilizarlos para estabilizar la paz. Los sistemas avanzados de IA podrían incluso ayudar a controlar la propia AI. La mano que mece la cuna AI bien puede gobernar el mundo.

Al igual que con los ensambladores, tenemos visión de futuro y estrategias de cuidado para la segura y respetuosa de estas nuevas tecnologías. Las cuestiones son complejas y entrelazadas con todo lo demás entre los que caen en un área que va desde los detalles de la tecnología molecular, el empleo y el funcionamiento de la economía, para llegar a la base filosófica de los derechos humanos. Las cuestiones más básicas, sin embargo, se refieren a lo que AI puede hacer.

Somos lo suficientemente inteligente?

En el ejemplo, a pesar de la evolución de los seres humanos, los críticos podrían argumentar que nuestra limitada inteligencia de alguna manera podría impedir que la programación de las máquinas realmente inteligentes. Este argumento parece débil, que asciende a poco más que una afirmación de que debido a que los críticos son incapaces de ver cómo podemos llegar a hacer una cosa así, nadie sería capaz de hacerlo mejor que ellos. Además, alguien podría argumentar que las capacidades de programación informática que los humanos eguaglino, requieren una radicalmente nueva percepción de la psicología humana (18). Aunque parece que la forma en que la programación de la inteligencia artificial ya se ha realizado con éxito, nuestro conocimiento no justifica el tipo de sólida confianza que los ingenieros reflexivos tenían (décadas antes de Sputnik), la capacidad de llegar a la Luna con cohetes, o que tenemos hoy en día en capacidad para lograr la construcción de ensambladores por medio de diseño de proteínas. A pesar de ser una forma de ingeniería, la programación de una verdadera inteligencia artificial, requiere una nueva ciencia. Estolo sitúa más allá de la capacidad de proyección de la empresa. Sin embargo, tenemos una predicción precisa. Las personas se aferran a reconfortantes dudas sobre la AI parecen propensos a sufrir las imágenes del futuro radicalmente equivocadas.Afortunadamente, la ingeniería automatizada escapa algunas de las cargas más pesadas debido a los prejuicios entre los chovinistas. La mayoría de la gente está menos molesto por la idea de diseñar máquinas máquinas de lo que es de la idea de un verdadero sistema AI de propósito general. Por otro lado, la ingeniería automatizada ha demostrado que funciona, y queda por cumplir sólo el esfuerzo para su expansión. Si entonces es probable que surjan sistemas de propósito más general, sería absurdo omitirlas en nuestros cálculos. ¿Hay alguna manera de eludir la cuestión de nuestra capacidad de diseñar programas inteligentes?

En los años 50, muchos investigadores de la IA se concentraron para simular las funciones del cerebro por medio de la simulación de las neuronas. Pero los investigadores que trabajaron en los programas sobre la base de palabras y símbolos fueron capaces de recoger el progreso mucho más rápido, y el punto focal de la atención dedicada a las obras de IA cambió en consecuencia. Sin embargo, la idea básica de la simulación neuronal sigue siendo plausibles, y la tecnología molecularhará que sea más práctico. Además, este enfoque parece estar garantizado para trabajar, ya que no requiere de nuevos conocimientos fundamentales sobre la naturaleza del pensamiento. Finalmente,los neurobiólogos usarán máquinas moleculares del tamaño de los virus (19) para estudiar, en su caso, tanto la estructura como las funciones del cerebro, célula por célula y la molécula por molécula. Aunque los investigadores de IA pueden obtener información útil sobre la organización del pensamiento con los avances en la ciencia del cerebro, la simulación neuronal puede tener éxito mientras que hace menos de estas percepciones. Los compiladores traducen los programas de ordenador de un idioma a otro sin entender cómo funcionan. Copiadoras transferir patrones de palabras sin leerlos. Del mismo modo, los investigadores serán capaces de copiar los patrones neurales del cerebro a otro medio, sin la comprensión de su organización al más alto nivel.

Después de aprender cómo funcionan las neuronas, los ingenieros serán capaces de diseñar y construir dispositivos análogos (20) y sobre la base de avanzada nanoelectrónica y nanomáquinas. Estos interactúan como las neuronas, sino que trabajar más rápido. Las neuronas, aunque compleja, la función lo suficientemente simple para ser entendido por una mente y un ingeniero de imitar. De hecho, los neurobiólogos han aprendido mucho acerca de la estructura y la función de las neuronas, incluso sin ningún tipo de máquinas a escala molecular para probar su funcionamiento.

Con este conocimiento, los ingenieros serán capaces de construir sistemas de IA rápido y capaz, incluso sin entender el cerebro y en la ausencia de una programación "inteligente". Lo que necesitanes sólo los ingenieros de estudiar la estructura de los nervios del cerebro y las neuronas artificiales conectar para formar los mismos diagramas funcionales. Si hacen todas las partes en la forma correcta, incluyendo el patrón en el que estas partes están dispuestas en un patrón para formar el total, entonces se corregirá el "total". La actividad de flujo "neural" en los patrones que llamamos

pensamiento, pero lo haremos más rápido, ya que todas las partes van a trabajar más rápido. acelerando carrera tecnológica

Los sistemas avanzados de IA parece posible e inevitable, pero ¿qué efecto tendrán? Nadie puede responder plenamente a esta pregunta, pero al menos uno de los efectos de la automática es clara: para acelerar nuestro progreso hacia los límites de lo posible.

Para entender nuestro punto de vista, tenemos que darnos una idea de lo rápido que los sistemas avanzados de IA será capaz de pensar. Las computadoras modernas tienen solamente una pequeña fracción de la complejidad de un cerebro, pero ya se pueden ejecutar programas que imitan aspectosimportantes del comportamiento humano. Sin embargo, son completamente diferentes desde el cerebro con respecto a su estilo de operación básica, por lo que es inútil hacer una comparación física tan directa. El cerebro es una inmensa cantidad de cosas a la vez, a pesar de que hace todo conuna cierta lentitud, las computadoras más modernas lo hacen una sola cosa a la vez, pero con una velocidad cegadora.

Sin embargo, se puede imaginar hardware AI construido para imitar un cerebro, no sólo en la funcionalidad, sino también en la estructura. Esto podría resultar de un enfoque de simulación, de los nervios, o por la evolución de los programas de IA para ser ejecutadas en un hardware con un estilo de organización similar a la del cerebro. Sin embargo, podemos utilizar analogías con el cerebro humano para estimar una velocidad mínima de sistemas avanzados ensamblador incorporado AI.

Sinapsis neuronales responden a las señales en milésimas de segundo, mientras que algunos prototipos experimentales de conmutadores electrónicos (21) responden a las señales de un centenarde millones de veces más rápido (y switches nanoelectrónica será más rápido todavía). Las señales nerviosas viajan a velocidades de menos de cien metros por segundo. Las señales eléctricas viajan un millón de veces más rápido. Esta comparación crudo sugiere que la velocidad de los dispositivoselectrónicos "similares" al cerebro funcionaría aproximadamente un millón de veces más rápido quelos cerebros hechas de neuronas (a una velocidad limitada solamente por la velocidad de las señales electrónicas).

Esta estimación es crudo, por supuesto. Una sinapsis neuronal es mucho más complejo que un interruptor electrónico, que puede modificar su respuesta a las señales por el cambio de su estructura.Con el tiempo, las sinapsis pueden formar y desaparecer. Las transformaciones que se producen en las fibras y las conexiones del cerebro están asociados con sus cambios a largo plazo que llamamos "aprendizaje". Ellos han despertado el profesor Robert Jastrow (21) Dartmouth para describir el cerebro como una alfombra mágica tejido y retejiendo sus patrones neuronales durante toda su vida.

Imaginar un dispositivo similar en el cerebro y con una flexibilidad comparable, imaginamos que los circuitos electrónicos están rodeados de nanocomputadoras mecánicos y montadores, un sistemacon una nanocomputadoras asociados a cada uno de los interruptores electrónicos que, en el circuito, son el equivalente de sinapsis. Al igual que la maquinaria molecular de una sinapsis responde a los patrones de actividad neuronal mediante el cambio de la estructura de la sinapsis, porlo que los nanocomputadoras responden a los patrones de actividad que guían el nanomaquinaria para transformar la estructura del conmutador. Con una planificación adecuada, y con la posibilidad de un intercambio de comunicaciones entre los nanocomputadoras que simula una señalización química, tal dispositivo debe comportarse casi exactamente igual que un cerebro.

A pesar de su complejidad, el dispositivo sería compacto. Nanocomputadoras serán sinapsis más pequeños y cables ensamblador incorporados son los axones y dendritas del cerebro más delgadas.Cables delgados y pequeños interruptores harán circuito compacto, y la compacidad del circuito aumentará la velocidad del flujo de patrones electrónicos por el acortamiento de las distancias que las señales tienen que recorrer. Parece que una estructura similar a la del cerebro podría ocupar menos de un centímetro cúbico de volumen (como se explica en las notas) (23). El

mayor brevedad de los caminos que las señales tienen que recorrer contribuirá, junto con una transmisión más rápida, a la realización de un dispositivo de más de diez millones de veces más rápido en comparación con un cerebro humano.

Uno problemas de refrigeración podrían limitar máquinas de este tipo para trabajar a velocidad media más lenta. Imagínese, entonces, una máquina más tradicional del proyecto, pero un millón deveces más rápido que un cerebro y disipar un millón de veces más calor (24). El sistema consta de un bloque de zafiro, construido por ensambladores y con un tamaño igual a la de una taza de café, los canales de circuitos calce responsables de enfriamiento. En su parte superior se dispone un suministro de agua de alta presión y el tubo tiene un diámetro igual a la de los canales (25). La partesuperior se sella con el fin de forzar el agua de refrigeración fluya desde el tubo de drenaje dispuesta en la parte inferior. Sobresalir de los lados de los cables de alimentación de bloques gruesos y haces de fibras ópticas para canales de datos.

Los cables de suministro de quince megavatios de energía eléctrica. El tubo de drenaje se lleva el calor desarrollado a través de un flujo de agua hirviendo a partir de tres toneladas por minuto. Los haces de fibras ópticas transportan mayor cantidad de datos de un millón de canales de televisión. Permiten la comunicación con otros sistemas de IA, con simuladores para el diseño de ingeniería y ensambladores de sistemas que construyen prototipos físicos para la comprobación definitiva de los proyectos. Cada diez segundos, el sistema envuelve una energía eléctrica de casi dos kilovatios-día (que actualmente cuesta alrededor de un dólar). Cada diez segundos, el sistema secompleta todo el trabajo de diseño en lo que llevamos adelante un ingeniero para trabajar ocho horas al día durante todo un año (que actualmente cuesta decenas de miles de dólares). En una hora de que se complete el trabajo de siglos.A pesar de su actividad, el sistema funciona en un silencio sólo roto por el torrente de agua de refrigeración.

Estas consideraciones nos proporcionan una respuesta intuitiva pocos a la cuestión de la enorme velocidad del pensamiento, pero lo que a su complejidad? Parece poco probable que el desarrollo dela IA se limitará a la complejidad de una sola mente humana. Como señaló John McCarthy (26) AI laboratorio de Stanford, si podemos poner el equivalente de una mente humana en un cráneo de metal, también podemos poner en un edificio el equivalente de diez mil mentes cooperantes (y un moderno gran planta de energía puede proporcionar suficiente energía para cada uno de ellos a pensar, al menos, diez veces más rápido que una persona). La idea de las inteligencias ingeniería rápida, puede añadir la idea de los equipos enteros de inteligencia rápidos diseñados.

La necesidad de realizar más lento el trabajo de sistemas de inteligencia artificial para la ingeniería, pero no tanto como cabría esperar. Ingenieros de hoy en día deben realizar muchos experimentos porque la tecnología es mayor indisciplinada. ¿Quién puede decir de antemano cómo se comportará exactamente una nueva liga después de ser forjada y luego se inclinó diez millones de veces? Las pequeñas grietas debilitan el metal, pero los detalles precisos de su proceso de fabricación determinar con certeza lo que será la naturaleza y el efecto de sus grietas.

Desde ensambladores hacen que los objetos según normas precisas, se evitará la imprevisibilidad dela tecnología a granel. Los diseñadores (si la inteligencia humana y artificial) realizará experimentossólo en aquellos casos en los que la experiencia va a ser más fácil o más barato que no calcule, o (más raramente) cuando el conocimiento básico es insuficiente.

Sistemas de inteligencia artificial con la capacidad de control de nanomáquinas realizarán rápidamente muchos experimentos. Se diseñará el dispositivo de prueba en tiempos de segundos, y estos dispositivos serán construidos por los ensambladores replicantes sin la carga de los innumerables retrasos (piezas especiales de pedidos, transporte, y así sucesivamente) que los proyectos de la plaga en la actualidad. El aparato de ensayo de los mismos montadores escala tamaño, nanocomputadoras o célula viva tomará sólo unos minutos de realización, y nanomanipulators realizará un millón de movimientos por segundo. Por tanto, será más fácil de realizar simultáneamente un millón de experimentos ordinarios. Por lo tanto, a pesar de los retrasos causados por los experimentos, la ingeniería de sistemas automatizados se mueven tecnología hacia

adelante a una velocidad increíble.

Desde el pasado hasta el futuro, entonces, el patrón de probabilidades de avanzar nuestras capacidades ahora parece emerger como algo similar a lo siguiente: largos eones de tiempo, la vida ha seguido un curso largo y lento, paso a la evolución genética. Las mentes con el lenguaje se aceleró gracias a la flexibilidad de los memes. La invención de los métodos de la ciencia y la tecnología ha acelerado aún más avances al obligar a los memes evolucionan más rápido. El crecimiento del bienestar, la educación, y la población, y la disponibilidad de mejores herramientas físicas e intelectuales, continuaron esta tendencia acelerada a través de nuestro siglo.

La automatización de acelerar aún más el ritmo. Los sistemas de diseño asistido por ordenador mejoran, ayudando a los ingenieros humanos para generar y probar ideas rápidamente. Los sucesores de EURISKO acortan los tiempos de diseño mediante la sugerencia de diseños y completar los detalles de las innovaciones humanas. En un momento, la ingeniería de sistemas automatizados empezarán a destetados proceder de forma independiente.

Paralelamente, la tecnología molecular se desarrolle y madure, ayudado por los avances en la ingeniería automatizada. Así AI sistemas ensamblador construye ingeniería automatizada dará lugara una más rápida, la evolución de las ideas tecnológicas a un ritmo establecido por los sistemas de un millón de veces más rápido que un cerebro humano. La tasa de crecimiento de los avances tecnológicos que se acelerará en un gran salto hacia arriba: en el corto plazo, muchas áreas de la tecnología avanzarán a los límites establecidos por la ley natural. Y en esos campos de la tecnología, el progreso se instalará finalmente en un alto pico de la conquista final.

Esta transformación es una perspectiva vertiginosa. Después de esta transformación, si sobrevivimos, vamos a ver un mundo de ensambladores replicantes capaces de hacer lo que se les dice que hacer, sin necesidad de trabajo humano. Más allá de esa transformación, si sobrevivimos, hay un mundo de la ingeniería de sistemas automatizados capaces de ensambladores directos a fabricar dispositivos cerca de los límites de lo posible, junto a los límites últimos de la perfección técnica.

Por último, algunos sistemas de IA tendrán dos grandes habilidades técnicas, habilidades sociales que necesitan para entender el lenguaje y los deseos humanos. Atiende de energía, materiales y montadores, tal sistema acertadamente podría llamarse una "máquina-genio." Cualquiera que sea la maravilla, ella produce. Pero la leyenda árabe y el sentido común universal en realidad sugieren quetomamos los peligros de este tipo de motores de la creación muy en serio.

Los avances en el campo de la IA, y en ese tipo de técnica en el ámbito social, se llevarán años para hacerse realidad. Como dijo Marvin Minsky (27), "Las máquinas promesa del futuro cercano modestamente inteligente sólo para llevar la riqueza y el confort derivado de siervos incansables, obediente y de bajo costo." La mayoría de los sistemas que hoy en día se llama "IA" No creo que ellos aprenden, son sólo un destilado de crudo de las habilidades de los expertos, hizo conservados, envasados y distribuidos para su consulta.

Pero genuina AI vendrá. Para dejarlo fuera de nuestras expectativas sería vivir en un mundo de fantasía.Esperar AI, en sí misma, no es ni optimista ni pesimista como siempre, el optimismo de los investigadores es el pesimismo de los tecnófobos. Si no nos preparamos para su llegada, los sistemas de IA sociales podrían ser una amenaza mortal: basta pensar en el daño que ya de por sí, pueden sufrir de la inteligencia meramente humana de los terroristas y demagogos. Del mismo modo, los sistemas técnicos de IA podrían desestabilizar el equilibrio militar mundo, lo que resulta en una superioridad unilateral y repentina. Con la preparación adecuada, sin embargo, la inteligencia artificial podría ayudar a construir un futuro que trabaja: un futuro que sea funcional y para el pueblo, para la tierra y para el progreso de la inteligencia en el universo. Capítulo 12 sugiereuna aproximación al problema, tales como la discusión parcial de la cuestión más general de la forma de gestionar la transformación que los ensambladores y AI traerá.

¿Por qué hablar de los peligros de hoy en día? Porque nunca es demasiado temprano para comenzar

a desarrollar instituciones capaces de hacer frente a estas cuestiones. La IA "técnico" se está convirtiendo hoy en día, y cada uno de su progreso se acelerará la carrera tecnológica. La inteligencia artificial no es sino una de las muchas poderosas tecnologías que tenemos que aprender a manejar, cada uno asociado a una compleja mezcla de amenazas y oportunidades.

Motores de la creación.

Capítulo 6: El mundo más allá de la Tierra

Eso Tazón llamamos 'Heaven', en las que, arrastrándose prisioneros, nacemos y morimos. - El Rubaiyat de Omar Khayyam

La Tierra no es más que una pequeña parte de lo que existe y lo que queda de ella, será importante para el nuestro futuro. En términos de energía, materiales y espacio para crecer, el espacio es de suma importancia. En el pasado, los éxitos en el espacio han cumplido regularmente proyecciones de ingeniería. En el futuro, la frontera del espacio abierto ampliar el mundo de los humanos. Los avances en la AI y la nanotecnología jugará un papel crucial.

La gente tomó las edades para reconocer el espacio como una frontera. Nuestros antepasados una vez vieron el cielo nocturno como un domo negro con chispas diminutas, un espectáculo de luz por los dioses. No podían imaginar los viajes espaciales, ya que no sabían que existía el espacio exterior.

Ahora sabemos que existe el espacio, pero algunas personas aún entender su valor. Esto no es en absoluto sorprendente. Nuestras mentes y culturas han evolucionado en este planeta, y apenas hemos empezado a digerir la idea de una frontera más allá del cielo.

Fue sólo en este siglo que tales diseñadores visionarios como Hermann Oberth y Robert Goddard demostró que los cohetes podrían alcanzar el espacio. La confianza en esto, porque sabían lo suficiente sobre los combustibles, motores, tanques y estructuras, para ser capaz de calcular que los cohetes de varias etapas se realizarían. Y, sin embargo, en 1921, un columnista del New York Timescriticó a Goddard para su idea de la posibilidad de que los cohetes podrían volar por el espacio sin aire para empujar en contra, e incluso en fecha tan tardía como 1956, el Astrónomo Real de Gran Bretaña se quejó: "El viaje espacial es absoluta sentina." Esto sólo muestra que el columnista y astrónomos eran los expertos equivocados para preguntar acerca de hardware espacio. En 1957, el Sputnik orbitó la Tierra, seguido en 1961 por Yuri Gagarin. En 1969, el mundo vio huellas en la luna.

Sin embargo, pagó un precio por ignorancia. Debido a los pioneros de la tecnología espacial había faltado alguna manera de mostrar al público la validez de sus ideas, que se vieron obligados a discutir básica una y otra vez ("Sí, los cohetes funcionan en el vacío ... Sí, realmente llegan ' . órbita...) Comprometidos con la defensa de los principios básicos de los vuelos espaciales, tenía poco tiempo para discutir las consecuencias Así que cuando Sputnik asombró al mundo y avergonzados los Estados Unidos, las personas no estaban preparados:. no hubo debate generalizado que había esbozado una estrategia para el espacio. Algunos de los pioneros habían visto lo que había que hacer: construir una estación espacial y reutilizable, y luego llegar a la Luna o asteroides de recursos, pero el zumbido de excitación política ahogado. inmediatamente a sus sugerencias, y los políticos de Estados Unidos en voz alta por un gran objetivo, y fácil de entender. Así nació el proyecto Apolo, la carrera por el aterrizaje de un ciudadano de los EE.UU. en el lugar más cercano para plantar una bandera. El Apollo proyecto de construcción por alto una estación espacial y del transbordador espacial, reemplazando tanto con la construcción de un misil gigante capaz de llegar a la Luna en un gran salto. El proyecto fue glorioso, dio a los científicos una cierta información, y trajo grandes retornos en términos de avances tecnológicos, pero en el fondo, era un truco hueca. Los contribuyentes que se dieron cuenta, al igual que los miembros del Congreso, y el programa espacial arrugadas.

Durante el programa Apolo, los viejos sueños dominaban en la mente del público, y esos sueños eran simples visiones y romántico de la colonización de otros planetas. Entonces robot disuelve el sueño de una Venus selvática, dejando en su lugar la realidad de un horno de veneno de alta presión en todo el planeta. Las sondas borran las líneas que los astrónomos Earthbound habían dibujado en Marte, y con ellos se fueron los canales y los marcianos. En su lugar había un Marte cráteres y cañones y el polvo que sopla seco. Venus Además, hacia el sol, estaba la roca al horno de Mercurio, Marte Además, sólo había escombros y el hielo. Los planetas iban desde "muerto" o "asesinos", y elsueño de nuevas Tierras retrocedido a las estrellas distantes. Espacio parecía un callejón sin salida.

El nuevo programa espacial

Un nuevo programa espacial de las ruinas de la antigua. Una nueva generación de defensores del espacio, ingenieros, empresarios y el espacio, que ahora tiene como objetivo hacer el espacio de la frontera que debería haber sido desde el principio: un lugar para el desarrollo y la explotación y no agestos políticos vacíos. La confianza en el éxito, porque el desarrollo espacial no requiere ningún progreso significativo en la ciencia o la tecnología. De hecho, la raza humana podría conquistar el espacio mediante la aplicación de las tecnologías de hace veinte años, y evitar los vuelos acrobáticos, que podría incluso beneficiarse de la conquista del espacio. Las actividades espaciales no tienen por qué ser caro.

Considere el alto costo de llegar a la órbita de hoy: miles de dólares por kilogramo enviados. ¿Qué causa este costo? Para un espectador en un lanzamiento de la lanzadera, sacudido por el estruendo ymuy bien acogidos por las llamas, la respuesta parece obvia: el combustible debe costar una fortuna.Incluso las compañías aéreas pagan aproximadamente la mitad de sus costos directos de operación para el combustible. Un cohete se asemeja a un avión, ya que está hecho de aluminio y está lleno de motores, controles y electrónica, pero el combustible representa casi la totalidad de su masa cuando el cohete se encuentra todavía en el punto de partida. Por lo tanto, es natural esperar que el combustible para dar cuenta de más de la mitad del costo de operación de un cohete. Sin embargo, esta expectativa es falsa. Disparos Luna en el costo del combustible necesario para alcanzar la órbita asciende a menos de un millón de dólares, unos pocos dólares por kilogramo entregado a la órbita, menos de uno por ciento del costo total. Incluso hoy en día, el combustible sigue siendo una parte insignificante del coste de un vuelo espacial.

¿Por qué los vuelos espaciales mucho más que Air? En parte, debido al hecho de que la nave espacial no se hacen en cantidad, y esto obliga a los fabricantes a recuperar sus costos del proyecto de la venta de sólo unas pocas unidades, y construir manualmente estas unidades y un gran costo. Además, la mayor parte de la nave se desechan después de su uso, e incluso servicio de transporte se vuelan sólo unas pocas veces al año, y su coste no se puede transmitir a través de varios tramos, uno para cada día del año, sino que puede hacer que el costo de los aviones. Por último, los costes espaciopuerto pueden extenderse durante sólo unos pocos vuelos al mes, frente a los miles de vuelos en los que se pueden amortizar los grandes aeropuertos. Todo conspira para hacer de cada vuelo en el espacio de un auténtico desafío caro. Pero los estudios realizados por Boeing Aerospace Company, la compañía aérea que ya logró reducir significativamente el costo de transporte a reacción durante la mayor parte del mundo, muestran que la flota de transbordadores totalmente reutilizable, voló y se mantiene como aviones, bajaría el costo de llegar a la órbita por unfactor de cincuenta años o más. La clave no es una tecnología nueva, pero las economías de escala ylos cambios en el estilo de gestión.

El espacio ofrece inmensas oportunidades industriales. Las ventajas para el lanzamiento de los satélites para la observación y la comunicación son bien conocidos. Satélites de comunicaciones futuras serán lo suficientemente potente como para comunicarse con las estaciones terrestres operados manualmente, lo que resulta en traer lo último en servicios móviles. Las empresas ya se están moviendo para aprovechar la gravedad "cero" con la intención de realizar alguna delicada en ausencia de procesos de separación por gravedad para hacer mejores productos farmacéuticos, otras compañías planean crecer en ausencia de la gravedad de los mejores cristales de ' electrónica. En los

años anteriores al momento en que los ensambladores de hacerse cargo de la producción de los materiales, los ingenieros utilizar el espacio para ampliar las capacidades de la tecnología a granel. La industria espacial proporciona un mercado creciente para los servicios de lanzamiento, la reducción de los costes de lanzamiento. El colapso de los costes de lanzamiento, a su vez, estimular el crecimiento de la industria espacial.Transporte Rocket a la órbita de la Tierra con el tiempo se convertirá barato.

Planificadores y empresarios espaciales ya están mirando más allá de la órbita de la Tierra a los recursos del sistema solar. En el espacio profundo, sin embargo, los cohetes pronto se vuelven demasiado caros para transportar carga, que engullen combustible que a su vez debe ser transportado al espacio por cohetes. Los cohetes que queman combustible son obsoletas como los fuegos artificiales chinos, que son mucho más antiguas que las "barras y estrellas" bandera. Los cohetes han evolucionado por razones naturales: militar compacto, potente y útil, puede penetrar el aire y luchar contra la fuerte gravedad. Sin embargo, los ingenieros espaciales saben de alternativas (1).

Los vehículos no necesitan grandes ráfagas de energía para moverse a través del vacío del espacio sin fricción. Fuerzas pequeñas lentamente y de manera constante pueden empujar un vehículo a velocidades enormes. Puesto que la energía tiene masa, el reflejo de la luz solar en un espejo fina sobre una "vela solar", proporciona una fuerza de empuje de este tipo. La tracción de la gravedad solar proporciona otra. En conjunto, la presión de la luz y la gravedad pueden llevar a una nave en cualquier lugar en el sistema solar, y enviarlo de nuevo. Sólo el calor cerca del Sol y el arrastre de las atmósferas planetarias limitan viajes, forzando la vela se mantenga alejado de ambos.

La NASA ha llevado a cabo estudios sobre las velas solares diseñados para ser transportados a los cohetes espaciales, pero lamentablemente estos deben ser lo suficientemente fuerte y resistente como para sobrevivir al estrés de la puesta en marcha y su posterior implementación. Por lo tanto, los ingenieros harán velas en el espacio, con una estructura de la tienda, el apoyo baja masa refleja de una película delgada de metal. El resultado sería la "vela solar" (2), una clase de velas solares de alto rendimiento. Después de una aceleración de manera uniforme para todo un año, una vela de la luz puede alcanzar una velocidad de cien kilómetros por segundo, dejando a morder el polvo en su más rápido entre los cohetes de hoy en día.

Si usted se imagina una red de cables de fibra de grafito, como una tela de araña tejida en una extensión de kilómetros, y con espacios entre los alambres del tamaño de un campo de fútbol, usted está en su manera de imaginar la estructura de una vela solar . Si te imaginas las brechas en puente con una reflexión paneles de papel de aluminio más delgado que una pompa de jabón, usted tendrá una idea un poco más correcto que debe verse como una vela de la luz: muchos paneles reflectantes estrechamente unidos entre sí para formar un vasto, mosaico ondulado de espejos. Ahora imagine que la carga de la carga que cuelga de la web como un paracaidista de su paracaídas, mientras que la fuerza centrífuga mantiene los espejos web de cintura, tirantes y planas en el vacío, y casi tienes la imagen correcta.

Para construir las velas solares con tecnología mayor, debemos aprender a hacer en el espacio, y susenormes reflectores será demasiado delicado para sobrevivir el lanzamiento y despliegue. Tenemos que construir estructuras de andamios, fabricar reflectores de película fina, y el uso de armas en el espacio robot controlado a distancia. Pero por el contrario, para otros edificios, los planificadores del espacio ya que apunta a la adquisición del pleno dominio de las habilidades en la construcción yfabricación, así como a la adquisición de dominio técnico completo sobre robótica. Si, en el curso del desarrollo espacial, construimos velas solares bastante temprano, el esfuerzo valdrá la pena como un ejercicio de campo para la adquisición de estas habilidades, un ejercicio que no requiere la puesta en marcha de todo el material. A pesar de las velas solares tienen que ser muy grande, el andamiaje (junto con muchos materiales para velas) debe ser lo suficientemente ligero que puedan llevar a la órbita con sólo uno o dos vuelos de los transbordadores.

Algunos facilitación tecnológica, por lo tanto, permitirá la producción económica de las velas. Una

vez construido, serán barato de usar, se tienen pocas partes móviles críticas, una pequeña masa, y el consumo de combustible cero. Será completamente diferente de cohetes en forma, función y costo operativo. De hecho, los cálculos sugieren que el costo de las velas será diferente de la de los cohetes de un factor aproximadamente igual a un mil, obviamente, a favor de la vela solar.

En opinión de la mayoría de la gente, el resto del sistema solar es tan vasta e inaccesible. Es enorme, como ya fuera por la Tierra, el sistema solar se llevará meses en circunnavegar la navegación. Sin embargo, su aparente falta de acceso tiene que ver con la distancia menor de lo que tiene que ver con el costo del transporte de misiles.

Las velas solares pueden romper la barrera del coste, abriendo la puerta al sistema solar. Las velas solares harán que otros planetas más fácil de alcanzar, pero no más útil: se quedarán desiertos mortales. La gravedad de los planetas evitará velas a sus superficies, y también perjudicar a la realización de cualquier actividad en la superficie de un planeta. Las estaciones espaciales que giransobre sí mismos pueden simular la gravedad, si es necesario, pero las estaciones de encuadernadas de los planetas no pueden escapar de estos. Peor aún, las atmósferas planetarias bloquean la energía solar, el polvo propagación, corroe los metales, refrigeradores calientes, radiadores fríos, y las cosaspurga. Incluso la luna, aunque no tiene atmósfera, con su rotación, el bloqueo de la luz solar por la mitad del tiempo, y también tiene la gravedad suficiente para aterrizar velas solares sin esperanza deescapar.Las velas solares son rápidos e incansable, pero no fuerte.

El valor del espacio grande y perdurable reside en sus recursos en términos de materia, energía y "espacio". Los planetas ocupan espacio y energía. Los recursos materiales que se ofrecen son inconvenientemente colocados. Los asteroides, por el contrario, están volando montañas de recursos(3) que las órbitas traza cruzan todo el sistema solar. Algunos cruzan la órbita de la Tierra, algunos incluso han golpeado la Tierra, causando que los cráteres de explosión como consecuencia del impacto. Los asteroides mineras parece práctico. Puede necesitar cohetes rugientes para llevar las cosas en el espacio, pero los meteoritos muestran que las rocas ordinarias pueden caer desde el espacio y, como el transbordador espacial, no necesita quemar caen. La entrega de material de un asteroide a un destino objetivo para el suelo, colocado por ejemplo en un piso sal costará muy poco.

Incluso los pequeños asteroides siguen siendo grandes en términos humanos que poseen miles de millones de toneladas de recursos. Algunos asteroides contienen agua y una sustancia semejante a lapizarra bituminosa. Algunos contienen roca bastante normal. Algunos contienen un metal que contiene elementos raramente se encuentran en la corteza terrestre, los elementos que hace algunos años en la formación del núcleo de la Tierra, se hundieron más allá de cualquier posibilidad de recuperación: este acero meteorítico es fuerte, aleación dura compuesto de hierro, níquel y cobalto, con cantidades valiosas de metales del grupo del platino y oro. Una pieza de una milla de ancho de este material (y hay muchos) contiene metales preciosos por valor de varios miles de millones de dólares, así como de níquel y cobalto en cantidades suficientes para abastecer a la industria de la Tierra durante muchos años.

El sol inunda el espacio con la energía fácil de interceptar y almacenar. Una estructura de un kilómetro cuadrado y reflectores de película metálica, sería un cobrador de la luz solar puede interceptar poderes de unos mil millones de vatios, y que iba a funcionar sin ser interrumpido por la presencia de nubes o períodos nocturnos. En la calma del espacio, carente de tiempo, el colector será más insignificante como una represa hidroeléctrica permanente (4). Dado que el Sol emite más energía en un microsegundo, ya que utiliza toda la raza humana en un año, en los tiempos por venir la energía no es necesario escasos nunca.

Por último, el propio espacio ofrece lugar para vivir. Personas que antes veían en el espacio en términos de planetas. Imaginado ciudades abovedadas construidas sobre planetas muertos lentamente convertidos en planetas similares a la Tierra, y la Tierra-como los planetas alcanzados tras años de volar entre las estrellas. Pero los planetas son un mal negocio, por lo general ofrecen la gravedad, la atmósfera, la duración del día y la ubicación es incorrecta.

Para los Asentamientos Humanos, el espacio libre es una mejor obra. El profesor Gerard O'Neill (5)de la Universidad de Princeton, llevó esta idea a la atención del público, lo que ayuda a revivir el interés en el espacio durante el post-Apolo. Demostró que los materiales de construcción ordinarios,como el acero y el vidrio, pueden ser explotados para construir en el espacio de los cilindros habitables, kilómetros de longitud y circunferencia. Según su plan, los cilindros se han previsto una capa de tierra bajo los pies de sus habitantes, que deben protegerse de la radiación natural del espacio, al igual que los habitantes de la Tierra están protegidas por el aire por encima de ellos. La rotación produce una aceleración igual a la gravedad de la Tierra, y grandes espejos y paneles de ventana de inundación de la luz solar dentro de los cilindros. Añadir suelos, ríos, vegetación, y de laimaginación, la tierra en el interior podía competir con los mejores valles de la Tierra como lugares para vivir. Con tan sólo los recursos de los asteroides, seremos capaces de construir el equivalente práctico de un millar de nuevas tierras.

Mediante la adaptación de esta tecnología, se podría abrir la frontera del espacio. El panorama es alentador. Se muestra una manera obvia de evitar los límites terrestres para el desarrollo, soltando uno de los temores que han nublado nuestra visión del futuro. La promesa de la frontera del espacio y, a continuación, podemos reavivar la esperanza de la humanidad, un recurso que necesitaremos enabundancia, si nos ocupamos de otros problemas.

Espacio y Tecnología Avanzada

Mediante la adaptación de esta tecnología, que podíamos abrir la frontera del espacio, pero no lo haremos. A lo largo de la ruta prevista por el movimiento espacial, la civilización humana tomaría décadas para consolidar su presencia en el espacio. Antes de eso, los avances en la tecnología abriránuevos caminos.

Hoy en día, los equipos de ingenieros suelen tardar cinco a diez años para desarrollar un nuevo sistema espacial, gastando decenas de miles de millones de dólares en el camino. Estos retrasos de ingeniería y costos avanzan muy lento. En los próximos años, sin embargo, los sistemas de diseño asistido por ordenador evolucionan hacia la ingeniería de sistemas automatizados. Cuando esto sucede, los retrasos y los costes de ingeniería se contraerá y luego caer en picado; sistemas, la fabricación controlado por ordenador cuesta aún más en total. Llegará un día en que, en conjunto, eldiseño y la fabricación automatizada podrán desarrollar sistemas espaciales en el tiempo y el costo de más de diez veces inferiores a los niveles actuales. Y nuestro progreso en el espacio "se elevará".

Y en ese momento, los colonos espaciales mirar hacia atrás en nuestro programa espacial presente como el desarrollo territorial clave? Probablemente no. Ellos han visto más avances tecnológicos realizados en unos pocos años que los ingenieros espaciales han sido capaces de gestionar en el puñado de décadas anteriores. Ellos también podrían concluir que la IA y la robótica han hecho mucho más por el desarrollo del espacio de lo que hizo todo un ejército de ingenieros de la NASA. El avance tecnológico de los ensambladores y la ingeniería automatizada se combinan parallevar el progreso respecto de la cual el nuestros esfuerzos espaciales actuales parecen pintoresco. En el Capítulo 4, describí cómo ensambladores replicantes podrán, con muy poca intervención humana, para construir un motor de cohete ligero y robusto. El uso de métodos similares, vamos a construir toda la nave espacial de bajo costo y un rendimiento excepcional. En elmismo peso, los materiales de estas aeronaves, siendo equipados con una estructura basada en la deldiamante, tendrá una resistencia aproximadamente igual a cincuenta veces el aluminio usado en la presente lanzadera (así como cuarenta veces la resistencia a las deformaciones elásticas); vehículos construida con estos materiales pueden ser producidos con el fin de ser más del noventa por ciento más ligeros que los vehículos similares hoy en día. Una vez en el espacio, los vehículos se extenderán sus colectores solares para abastecerse de un montón de energía. Usando esta energía para ensambladores de potencia (6) y desensambladores, y edificarán ellos mismos durante el vuelo,adaptándose así a las condiciones cambiantes que están sometidos o simplemente por el capricho desus pasajeros. Hoy en día, el viaje espacial es un desafío. Mañana va a ser fácil y conveniente.

Desde la propia nanotecnología se presta para hacer una pequeña, consideramos que el transbordador espacial de pasajeros más pequeño: el traje espacial (el traje espacial). Estar obligado a utilizar débiles, fuertes pasivos, ingenieros, ahora hacen voluminosos trajes espaciales torpes. Un vistazo a un traje espacial avanzada ilustrar algunas de las posibilidades de la nanotecnología.

Imagine que es a bordo de una estación espacial que gira sobre sí misma para simular la gravedad normal de la Tierra. Después del entrenamiento se le dará un traje para tratar: no se cuelga en la pared, algo gris, gomosa acompañado de un casco transparente. Usted toma hacia abajo, levantó peso nada despreciable, tiras y a través de la costura abierta en el frente.

Advirtió que la demanda es más suave que el caucho más suave, pero tiene una superficie interior pulida. Se desliza con facilidad y los sellos de costura en un solo toque. Se trata de un revestimientoadherente alrededor de los dedos, ya que sería un guante de cuero fino, y se espesa progresivamentemayor, hasta el brazo, hasta que llega a ser tan grueso como la mano en el área alrededor de su torso.Detrás de usted, apenas perceptible, es una pequeña mochila. Alrededor de su cabeza, casi invisible, es el casco. Detrás de tu cuello, la superficie interior se adapta perfectamente a la piel, en un abrazo con un toque ligero e incluso que luego se vuelve casi imperceptible.

Te levantas y caminas alrededor, experimentando la demanda. Toque en sus pies y no sentir el peso adicional a ella. Nos doblar y estirar, y sentimos ninguna restricción, sin arrugas, sin puntos de presión.Cuando se les frota entre los dedos, sentir sensible, como si estaban desnudos, pero de alguna manera un poco más gruesa. Cuando respira, el aire limpio y fresco sabor. De hecho, se cree que puede olvidar que usted está usando un traje. Y como si eso no fuera suficiente, se sentirá igual de cómodo cuando sales en el vacío del espacio.

El traje es capaz de todo esto, y más, gracias a una actividad compleja dentro de una estructura cuyatextura es casi tan complejo como el de los tejidos vivos. Un dedo de guante de un milímetro de grosor tiene sitio para un millar de niveles, cada uno de un micrómetro de espesor y compuesto de nanomáquinas y nanoelectrónica activo. Un parche del tamaño de un dedo, con capacidad de mil millones de nanocomputadoras mecánica, y 99, 9 por ciento del volumen de sobra para otros componentes.

Por lo tanto, lo que deja espacio para un montón de una estructura activa. El nivel intermedio del material del traje (7) se compone de un tejido tridimensional de fibras cuya estructura está basada en la del diamante, y estas fibras actúan de manera muy similar a los músculos artificiales, pero, además, son capaces de empujar igualmente así como que son capaces de tirar (como se explica en las notas).Estas fibras ocupan la mayor parte del volumen y hacen que el material del traje tan fuertecomo el acero. Desarrollado por motores eléctricos microscópica y controlado por nanocomputadoras, que dan el material del traje su gran flexibilidad, lo que permite que se estire, contrato y doblar según sea necesario. Cuando, anteriormente, el traje parecía suave al tacto, este sentimiento era debido al hecho de que el traje había sido programado para actuar en un "suave". Lademanda no tiene dificultades para mantener su forma en el vacío, y es lo suficientemente fuerte como para evitar volar como un globo haría.Del mismo modo, no tiene ninguna dificultad para soportar su propio peso y el movimiento para que coincida con sus movimientos de forma rápida, sencilla y sin resistencia. Esta es una razón por la que casi parece que no existe en absoluto.

Además, sus dedos se sienten casi desnuda porque se siente la textura de lo que tocas. Esto sucede debido a que la superficie del traje está cubierto con sensores de presión, y el revestimiento interior del traje está cubierto por estructuras activas: el guante se siente la forma de lo que toque, incluyendo diagramas detallados de la presión que ejerce, y transmite el mismo patrón de la presión sobre la piel.También se invierte el proceso, la transmisión fuera de la pauta detallada de las fuerzasejercidas por la piel en el interior del guante. De esta manera el guante finge no estar allí, y su piel se siente casi desnudo.

El traje tiene la fuerza del acero y la flexibilidad de su propio cuerpo. Si cambia los ajustes de los controles de la demanda, que continúa adaptándose a sus movimientos, pero con una diferencia

importante. En lugar de limitarse a la transmisión de las fuerzas que se ejercen, se amplifica por diez.Del mismo modo, cuando algo se frota contra ti, el traje ahora transmite sólo una décima parte de la población (8). Ahora está listo para un combate de lucha libre con un gorila.

El aire fresco que se respira no debe sorprender, mochila incluye un suministro de otros productos de consumo y aéreo. Sin embargo, después de unos días fuera de la luz del sol, el aire no se agota: como una planta, la demanda absorbe la luz solar y el dióxido de carbono que exhala, produciendo oxígeno fresco. Siempre que una planta (o todo un ecosistema), se descompone en moléculas simples otros desechos y los reensambla en los patrones moleculares de la comida sana y fresca. De hecho, el juego te mantendrá en las condiciones de confort (9), bien alimentado y poder respirar, y puede hacerlo en casi cualquier lugar en el sistema solar interior.

Además, el traje es durable. Puede tolerar el fracaso de numerosas nanomáquinas porque tiene tantos otros para hacerse cargo de la obra. El espacio entre las fibras activas permite el movimiento de los ensambladores y desensambladores para reparar dispositivos dañados. El traje se repara con la misma velocidad que se desgasta.

Dentro de los límites de lo posible, el traje podría tener muchas otras características. Una partícula de materia más pequeña que una cabeza de alfiler, que podría contener el texto de todos los libros publicados, para permitir su visualización en una pantalla plegable. Otra mancha podría ser una "semilla" que contiene los planes del proyecto para un conjunto de dispositivos mayor que la de todo el género humano ha construido hasta la fecha (10), y contienen ensambladores replicantes capaces de hacer por lo menos algunos de estos dispositivos, si no todos.

Además, los sistemas de IA técnicas rápidas como las que se describen en el capítulo anterior podrían diseñar el traje en una mañana (11), y se han construido por la misma tarde.

Todo lo que llevamos a cabo en el espacio con la tecnología moderna de la masa será rápida y dramáticamente superado poco después de la llegada de la tecnología molecular y automatizada. Enparticular, vamos a construir ensambladoras que operan en el espacio (12). Estos replicadores usarán energía solar, así como lo hacen las plantas, y con ello se convertirá en escombros asteroidal copias de sí mismos y de los productos puede ser utilizado por los hombres. Con ellos, vamos a aprovechar los recursos del sistema solar.

Hasta ahora, la mayoría de los lectores se han dado cuenta de que este tema, así como otros anteriormente, suena a ciencia ficción. Algunos pueden estar contentos, otros pueden recibir con miedo miedo la posibilidad de que las posibilidades futuras, de hecho, tienen esta característica. Otros, sin embargo, pueden ser de la opinión que "parecen de ciencia ficción" de alguna manera es motivo de despido del habla. Este sentimiento es común y merece ser analizado.

La tecnología y la ciencia ficción han compartido una relación curiosa. Imaginar las tecnologías del futuro, los escritores de ciencia ficción han sido impulsados en parte por la ciencia, en parte por los deseos humanos, y en parte por la demanda del mercado para las historias bizarras. Algunas de sus invenciones en adelante se vuelven reales, porque las ideas que parecían plausibles e interesantes enla ficción a veces resultar posible y atractivo en la realidad. Además, cuando los científicos e ingenieros prevén una posibilidad dramática, como el vuelo espacial propulsado por cohetes, los escritores de ciencia ficción suelen captar la idea y la hacen popular.

Más tarde, cuando los avances estas posibilidades más cercanas a la realización de ingeniería, otros autores examinan los hechos y describen las perspectivas. Estas descripciones, a menos que sean muy abstracto, "sonido" a ciencia ficción. Posibilidades futuras menudo se asemejan a la ficción de hoy, así como robots, naves espaciales, y los ordenadores se parecen ficción de ayer. Y como no podía ser de otra manera? Nuevas tecnologías de sonido dramático como la ciencia ficción porque los autores de ficción, a pesar de sus fantasías frecuentes, no son ciegos, y, además, fomentar un interés profesional en la tecnología.

A menudo, los autores de ciencia ficción en el sentido de la narración (o "falsificar") el contenido

científico de sus historias, para "explicar" las tecnologías dramáticas. Algunos pensadores un poco confuso, todas las descripciones de los avances técnicos impresionantes, y agruparlos con esta falsa ciencia, ignorando el contexto en el que apareció. Y esto es muy lamentable. Cuando los ingenieros proyectan capacidades futuras, que ponen a prueba sus ideas y en evolución para que se ajusten mejor comprensión de las leyes de la naturaleza, entre las que tenemos en este momento. Y 'conceptos deben distinguirse de las ideas resultantes evolucionado para adaptarse a satisfacer la demanda en el mercado de la ficción. Nuestras vidas dependen de ello.

Mucho siendo imposible, incluso con la tecnología molecular. No traje espacial, sin embargo maravilloso, nunca será capaz de actuar como un cohete capaz de empujar un lado a otro sin parar ya gran velocidad, así como la inexistencia de demandas le permitirá sobrevivir en grandes explosiones, o caminar a través de paredes, o simplemente mantendrá fresca por tiempo indefinido en una habitación cálida y aisladas. Tenemos mucho camino por recorrer antes de llegar a los límites de lo posible, sin embargo existen estos límites. Pero es un tema retomado más tarde.

Riqueza

Recursos espaciales, junto con los ensambladores de ingeniería y sistemas automatizados, sentando las bases para un futuro de gran abundancia material. ¿Qué significa exactamente esta afirmación puede entenderse mejor mediante el examen de los costos.

Los costos reflejan los límites de nuestros recursos y nuestras capacidades, los altos costos indican los escasos recursos y las metas difíciles. Los profetas de la escasez, de hecho, predijo fuertemente el aumento de los costos, y con ella una cierta clase de futuro. El coste de los recursos, sin embargo,siempre dependen de la tecnología. Desafortunadamente, los ingenieros que han intentado predecir el costo de las tecnologías del futuro se encuentran por lo general una maraña de detalles y la incertidumbre que ha demostrado ser imposible de desenredar. Este problema se ha oscurecido la comprensión del futuro.

La posibilidad de replicar los ensambladores, los recursos y el espacio automatizados corta este nudo gordiano de la predicción de costes. Hoy en día, el costo de productos incluye los costos de mano de obra, capital, materias primas, la energía, la tierra, eliminación de residuos, la organización, la distribución, los impuestos, y el diseño. Para entender cómo va a cambiar el coste total, consideramos estos elementos uno por uno.

Trabajo:

Para construir ensambladores replicantes, después de que estos se han hecho por primera vez, no habrá necesidad de ningún trabajo humano. ¿De qué podría ser la mano del hombre en el funcionamiento de un ensamblador? Además, con dispositivos robóticos de diferentes tamaños paramontar en sistemas más grandes las partes individuales construidas por ensambladores replicantes, todo el proceso de fabricación del conjunto de moléculas rascacielos de montaje pudieran ser libres de los costes laborales.

Capital:

Los sistemas basados en ensamblador, si está bien programado, en sí mismos capital productivo. Junto con las máquinas robóticas más grandes serán capaces de construir prácticamente cualquier cosa, incluyendo copias de sí mismos. Desde esta capital auto-replicantes se duplicará muchas veces al día, sólo los recursos disponibles y la demanda limitarán. Una capital que usted tiene en cantidades que dependen de las necesidades, cuesta prácticamente nada.

Materias primas:

Puesto que las máquinas moleculares se encargará de los átomos en la forma más beneficiosa, poco material puede recorrer un largo camino. Los elementos más comunes, como el hidrógeno, carbono,nitrógeno, oxígeno, aluminio y silicio, parecen ser el mejor para la construcción de la mayor parte de la masa contenida en la mayor parte de las estructuras, vehículos, ordenadores, ropa y así sucesivamente: estos elementos son ligeros y forman enlaces químicos muy fuertes. Como el polvo

y el aire que contiene estos elementos en abundancia, la materia prima puede ser barato como el polvo.

Energía:

Ensambladores serán capaces de operar accionado por energía química o eléctrica. Los sistemas construidos por los mismos constructores de convertir la energía solar en energía química, como las plantas o fotocélulas solares. Células solares existentes ya son más eficientes que las plantas. Dado que los colectores solares se construirán a su vez de ensambladores replicantes, el combustible y la energía eléctrica costará muy poco.

Los lugares de producción:

El sistema de producción basado en ensambladores ocupan poco espacio. La mayoría podía sentarseen un armario (o un dedal, o el ojo de una aguja). Los sistemas más grandes, si alguien quiere algo que requiere una extensión espacial inusual podría ser colocado bajo tierra o en el espacio. Con este fin, los ensambladores de producción basados harán dos máquinas excavadoras y las naves espaciales.

Eliminación de la contaminación:

Sistemas de ensamblador serán capaces de mantener el control de los átomos que utilizan, por lo que la producción tan limpio como el proceso de crecimiento de un árbol de manzana, o limpiador. Si, pues, el "huerto" siguen siendo demasiado sucio o malo, vamos a ser capaces de eliminar por completo, haciéndolo desaparecer de la faz de la tierra (13).

Organización:

En la actualidad, la producción industrial requiere una organización para coordinar las hordas de trabajadores y directivos. Maquinaria para la producción de ensamblador basado contiene ningún pueblo.Más simple, usted se sienta alrededor y producir las cosas que han sido solicitados. Su programación inicial proporcionará toda la organización y la información que necesitan para tomar una amplia variedad de productos.

Distribución:

Con vehículos automáticos se ejecutan en túneles hechos por excavadoras baratas, la distribución nonecesita ni el uso de mano de obra humana, ni deterioro del paisaje. Ya no habría ensambladores, tanto en casa como en lugares públicos, habrá menos necesidad de la distribución.

Fiscalidad:

La mayor parte de los impuestos toman un porcentaje fijo del precio de un producto dado, y por lo tanto afecta al coste del producto en que porcentaje fijo. Si el costo es insignificante, el costo será insignificante. Además, los gobiernos con sus propios replicadores y materias primas, por lo que tendrán menos motivos para gente de impuestos.

Diseño:

Para los puntos ya mencionados anteriormente, se debe agregar un caso de bajos costos de producción. Los sistemas técnicos de IA, evitando el costo de los trabajos de ingeniería, prácticamente eliminan los costos de diseño. Estos AI costo sistemas, a su vez, tanto desde el punto de vista productivo que un punto de vista operativo, se está construyendo por ensambladores y no tendrá ganas de hacer nada más que de diseño.

En resumen, al final de un largo período de evolución rentables en tecnología molecular y los ordenadores, los costes de diseño y producción se reducirá drásticamente. I mencionado materias primas "muy barato" y, de hecho, los ensambladores a ser capaz de hacer casi cualquier cosa, desde el polvo y la luz del sol.

Recursos espaciales, sin embargo, va a cambiar ya valor económico de "polvo económica"

deprezzandolo más: el suelo agrícola tiene todavía su valor en el ecosistema de la Tierra, pero los restos de asteroides provienen de un desierto desolado y muerto por lo que su tierra valdrá mucho menos. Por la misma razón, los ensambladores en el espacio se ejecutará la luz que viene directamente desde el Sol

Recursos espaciales son inmensas. Un asteroide podría enterrar a un continente en la Tierra bajo unacapa de materia prima a una milla de profundidad. Espacio traga la 99.999999955 por ciento de toda la luz del sol que llega a la Tierra, y la mayoría de esta radiación lumínica se pierde en el vacío interestelar.

La materia del espacio, la energía, y el "espacio" suficiente para los grandes proyectos, entre ellos enormes colonias espaciales. Los sistemas basados en replicador serán capaces de construir mundoscon escalas comparables a los de los continentes y similar a los cilindros del Dr. O'Neill, pero hechade fuerte a base de carbono. Con estos materiales y con el agua de las lunas de hielo del sistema solar exterior, seremos capaces de crear no sólo las tierras en el espacio, sino también los mares enteros, más ancho y más profundo que el Mediterráneo. Estas nuevas tierras y mares grandes construidos con la energía y los materiales desde el espacio, en términos de recursos no le costará casi nada a la Tierra.El requisito principal será la de programar el primer replicador, pero esta tarea le ayudará con sistemas de inteligencia artificial. El mayor problema será decidir lo que queremos hacer.

Como Konstantin Tsiolkovsky (14) escribió a finales del siglo, "El hombre no siempre se quedan enel suelo, la búsqueda de la luz y el espacio se llevará a extenderse más allá de los confines de la atmósfera, tímidamente al principio, pero finalmente a la conquista "sistema solar". En el espacio muerto traerá vida.

Y replicadores nos dará los recursos para alcanzar las estrellas. Una vela solar viaja a una estrella y conducido sólo por la luz del sol no tardaría en verse por inercia en la oscuridad, más rápido que cualquier cohete moderno, pero tan lentamente que se necesitarían miles de años para cruzar el golfo interestelar. Podemos construir un formidable conjunto de láseres que orbitan el Sol, y con tal un anfitrión dirigir un haz mucho más allá de nuestro sistema solar (15) empujando una vela casi a la velocidad de la luz. La travesía, en este caso, tome sólo año. Stopping presenta un problema. Freeman Dyson de Princeton sugiere frenado con los campos magnéticos asociados con gas interestelar ionizado delgada (16). Robert Forward de Hughes Research Laboratories sugiere (17) para retirar el radio, y activar un nuevo haz de que parte de la misma vela y que se dirige en la dirección opuesta al movimiento de la vela, de modo decelerarne otra más pequeña que viaja en la cola a la primera. De una forma u otra (y hay muchos otros), las estrellas están a nuestro alcance.

Por un largo tiempo, sin embargo, el sistema sólo solar puede proporcionar suficientes oportunidades. El espacio cerca de la Tierra es suficiente para crear tierras con un millón de veces lade la Tierra (18).Nada nos obliga a detener la emigración y puede que no sea necesario volver de vez en cuando a visitar a la madre patria. Vamos a tener problemas para llenar el sistema de transporte de energía, como la luz del sol que cae sobre la Tierra en tan sólo diez minutos con una energía (19) suficientes para poner en órbita a toda la población de hoy. Los viajes espaciales y los asentamientos espaciales ambos serán baratos. Si hacemos un uso racional de la tecnología molecular, nuestros descendientes se preguntarán qué nos mantuvo reprimidos en la Tierra durante tanto tiempo, y en tal pobreza.

La compañía de suma positiva

Podría parecer que el costo de todo, incluso de la tierra (a menos que se le antoja a miles de kilómetros de roca debajo de la tierra) se reducirá a cero. En un sentido, esto es casi cierto, pero en otro sentido, es también, en cierta medida, falsa. La gente siempre el valor de la materia, la energía, la información y los servicios humanos genuinos, así que todo todavía tendrán su costo. Y a largo plazo, vamos a estar cara a cara con los límites reales para el crecimiento, por lo que el coste de los recursos no puede dejarse de lado por completo.

Sin embargo, si sobrevivimos, replicadores y los recursos espaciales aportarán en una larga época en la que los límites de recursos genuinos no pero nos pellizcan una época en la que, de acuerdo connuestros estándares actuales, incluso la vasta riqueza parecerá prácticamente de forma gratuita. Estopuede sonar demasiado bueno para ser cierto, pero la naturaleza (como de costumbre) no impone sus límites basados en los sentimientos humanos. Nuestros antepasados pensaban que hablar con alguien más allá del mar (muchos meses de viaje en barco de vela) sería demasiado bueno para ser verdad, y sin embargo, los cables submarinos y satélites sobre el mar realmente funcionan.

Pero hay otra respuesta, menos agradable para aquellos que piensan que los ensambladores son demasiado buenas para ser verdad: los ensambladores también amenazan con llevar a los riesgos y las armas más peligrosas que las que nunca había visto por nadie hasta ahora. Si la nanotecnología podría evitarse y que no podía ser controlado, las personas sensatas evitarían. Parece cierto, sin embargo, que la carrera tecnológica producirá ensambladores de la biotecnología, ya que estaba seguro de que se habría producido la nave de los misiles. Las ventajas militares, por sí mismas, suficientes para avanzar casi inevitable. Los ensambladores son inevitables, pero tal vez controlable.

Nuestro reto es evitar los peligros, pero para ello será necesario la colaboración, y es más probable que funcione si entendemos lo que tenemos que ganar con ello. La perspectiva de espacio y ensambladores replicantes podría ayudar a acabar con algunos antiguos y peligrosos memes.

La vida humana que una vez fue como un juego de suma cero. La humanidad vivió cerca de su límite ecológico y la tribu lucharon tribu espacio vital. Cuando los pastos, las tierras agrícolas y la caza, si un grupo tiene más de seguro que había otro grupo que iba a tener menos. Debido a que cada aumento de más o menos ser compensada por una pérdida en otra parte, las ventajas añadidas acero. Sin embargo, las personas que han colaborado en otros asuntos, sin embargo, lograron prosperar. Y por lo que nuestros antepasados no aprendieron sólo para tomar, sino también a cooperar y construir. Cuando los impuestos, pagos de transferencias, y los conflictos de la corte, significaban más para que alguien vuelva a ser inferior a otro. Poco a poco añadir a la riqueza total, pero la redistribución es rápida. Si se considera un día específico, los recursos parecen fijos, y que da lugar a la ilusión de que la vida es un juego de "suma cero". Esta ilusión sugiere que la cooperación no tiene sentido, porque nuestra ganancia debe ser resultado de la pérdida de algún opositor.

La historia del progreso humano, sin embargo, muestra que el mundo del juego puede ser de suma positiva. La aceleración del crecimiento económico durante los últimos siglos demuestra que los ricos se hacen más ricos mientras los pobres se hacen más ricos. A pesar del crecimiento de la población (y la idea de dividir un pastel fijo) la riqueza media per cápita en cuenta todo el mundo, incluyendo la del Tercer Mundo, ha crecido de manera constante. Las fluctuaciones económicas, inversiones locales, y la tendencia natural de los medios de comunicación para centrarse en las malas noticias, se combinan para ocultar los hechos sobre el desarrollo económico, pero los registros públicos muestran con claridad suficiente. Recursos espaciales y montadores replicantes seacelerará esta tendencia histórica más allá de los sueños de los economistas, catapultando a la raza humana en un mundo nuevo.

Motores de la creación.

Capítulo 7: Motores de curación

Una de las cosas que nos distingue de las generaciones anteriores es que vimos a nuestros propios átomos. - Karl K. Darrow, El Renacimiento de la Física

Vamos a utilizar la tecnología molecular para también cuidar de nuestra salud, ya que el cuerpo humano está compuesto de moléculas. Enfermedad, vejez y de invalidez, son todos los daños

causados por los patrones erróneos en la disposición de los átomos, si estas disposiciones son causados por virus que invaden erróneas, que el paso del tiempo o de accidentes automovilísticos. Si los dispositivos son capaces de modificar a voluntad la disposición de los átomos, también será capaz de modificarlos de acuerdo con un esquema correcto. En la medicina, lananotecnología va a ser un paso adelante de gran importancia.

Para el tratamiento de una enfermedad, los médicos deben presentar sustancialmente depender de lacirugía y las drogas. Los cirujanos han logrado avances significativos, por ejemplo, el cambio de lasheridas de sutura y la amputación de extremidades, corazón para reparar y volver a conectar miembros amputados. Usando microscopios e instrumentos finos, son capaces de volver a conectar canales sanguinei y los nervios delicados. Sin embargo, incluso el mejor microcirugía puede no ser capaz de cualquiera de corte o sutura de estructuras de tejido más fino. Las herramientas actuales debisturí y la sutura son simplemente demasiado grueso para la reparación de los capilares, células y moléculas.Considere la cirugía "delicada" desde la perspectiva de una célula: una cuchilla inmensa penetra rápidamente, y a lo largo del camino a través de una multitud de células, triturandone ciegamente sacrificio de miles y su maquinaria molecular. Posteriormente, un gran obelisco se sumerge a través de la multitud de células ahora separados en dos tiras separadas de la carne, y arrastra un cable largo como un tren para unir las dos orillas. Desde la perspectiva de una célula incluso la cirugía más delicada, realizado con gran habilidad y fino bisturí, todavía hay un trabajo de carnicero. Sólo la capacidad de las células para abandonar a sus muertos, reagrupar y multiplicar hace posible la curación.

Sin embargo, ya que saben muy bien que muchas víctimas paralizadas a causa de accidentes, no todos los tejidos cicatricen.

La terapia con medicamentos, en contraste con la cirugía, la ruta con los mejores estructuras internas para las células. Las moléculas de un fármaco son dispositivos moleculares simples. Muchos de ellos, actúan sobre moléculas específicas en las células. Las moléculas de morfina, por ejemplo, en las células del cerebro se unen a ciertos receptores moleculares y afectan ala receptividad de estas células hacia los impulsos neurales que el dolor de la señal. Insulina, bloqueadores beta y otros fármacos, se pueden adaptar a otros receptores. Pero las moléculas de drogas funcionan sin una dirección clara. Una vez transferido en el cuerpo vagan en una solución acuosa en la que se encuentran, rodando y rebotando sobre sí mismos completamente al azar, hasta que finalmente fallan para golpear una molécula diana y que lo hagan en la orientación correcta para adaptarse a ella, ensamble, y en última instancia, afectar su funcionamiento.

Los cirujanos pueden considerar los problemas y planificar acciones, pero aún así usar herramientasmuy crudo; moléculas de drogas actúan sobre los tejidos a nivel molecular, pero siguen siendo demasiado simple para ser capaz de "sentir", "planea" y "acto". Máquinas moleculares de particular a nanocomputadoras ofrecen a los médicos una alternativa de elección. Combinan sensores, programas e instrumentos de los sistemas moleculares capaces de examinar y reparar los componentes últimos de las células individuales. Vamos a equipar el control quirúrgico en el ámbitomolecular.

Se necesitarán años para estos dispositivos moleculares avanzadas para llegar, pero algunos investigadores urgidos por las necesidades médicas particulares ya están participando en el estudio de la ingeniería y máquinas moleculares. Los mejores medicamentos son los que afectan a las máquinas moleculares específicos de maneras específicas. La penicilina, por ejemplo, mata ciertas bacterias se obstruye el funcionamiento de nanomaquinaria que utilizan para construir sus paredes celulares, con pocos efectos secundarios en las células humanas.

Bioquímicos estudiar las máquinas moleculares es aprender cómo construir a aprender a demoler ellos.En todo el mundo (y sobre todo en el tercer mundo) una variedad repugnante de virus, bacterias, protozoos, hongos y gusanos parasitan carne humana. Al igual que con la penicilina, medicamentos seguros y eficaces para estas enfermedades deben bloquear la maquinaria molecular del parásito, y al mismo tiempo dejar intacta la humana. Dr. Seymour Cohen (1), profesor de la

ciencia de la farmacología en SUNY (Stony Brook, Nueva York) dice que los bioquímicos debe estudiar sistemáticamente la maquinaria molecular de estos parásitos. Una vez que los bioquímicos han determinado la forma y la función de una máquina de proteína que existe en el reino de la vida, a menudo, también podría descubrir capaz de diseñar una molécula con forma especial para bloquearla y destruirla. Tales drogas podrían liberar a la humanidad de los horrores antiguos como la esquistosomiasis y otras nuevas, como el sida.

Las compañías farmacéuticas ya están rediseñando algunas moléculas, basándose en el conocimiento de su modo de funcionamiento. Investigadores de la Upjohn Company (2) se han diseñado y construido moléculas modificadas de la vasopresina, una hormona compone de una cadena corta de aminoácidos.La vasopresina aumenta el ritmo de trabajo del corazón y reduce la velocidad a la que los riñones producen la orina, todo lo cual aumenta la presión de la sangre. Los investigadores diseñaron moléculas que influencia la vasopresina modificadas receptores moleculares en los riñones más que lo hacen con los del corazón, dando así a los efectos médicos dela vasopresina más específica y controlable. En tiempos más recientes han diseñado una molécula modificada que se une a los receptores de la vasopresina riñón sin ningún efecto real directa, sin embargo, el bloqueo y la inhibición de la acción de la vasopresina natural.

Las necesidades de la medicina estimularán aún más estos estudios, alentando a los investigadores amoverse más pasos hacia el diseño de proteínas y la ingeniería molecular. Presiones médicos, militares y económicos, empujarán a todos juntos en la misma dirección. Tecnología molecular logrará un progreso impresionante incluso antes de la irrupción de los ensambladores, las tendenciasactuales de la biotecnología nos lo confirman. Sin embargo, estos avances son generalmente gradualy difícil de predecir, porque cada uno de ellos tomará ventaja de algunos detalles específicos de la bioquímica. Más tarde, cuando se aplican los ensambladores medicina y sistemas técnicos de IA, vamos a llegar a más extensas habilidades y mucho más fácil de predecir.

Para entender estas habilidades, se tiene en cuenta que las células y sus mecanismos de auto-reparación. Radiactividad natural y las sustancias químicas tóxicas se descomponen las moléculas de las células del cuerpo, produciendo fragmentos moleculares reactivas. Estos pueden ir y unirse a otras moléculas en una manera incorrecta, en un proceso denominado cross-linking, [nota del traductor-un proceso que crea enlaces químicos entre dos cadenas moleculares diferentes, como se indica en el glosario]. Un poco de como eran balas y trozos de goma, radiactividad y químicas fragmentos dañan las células reactivas, ya sea porque se rompen los enlaces químicos en sus máquinas moleculares, y porque arbitrariamente seguir con estas máquinas.

Si las células riparassero sí, el daño sería matarlos rápidamente o acelerar violentamente su operación para dañar sus sistemas de control. Pero la evolución ha favorecido a los organismos con maquinaria capaz de encontrar algunas soluciones a este problema. El sistema industrial es auto-replicantes se describe en el capítulo 4 sa repararse a sí mismo mediante la sustitución de las piezas dañadas, las células hacen lo mismo. Mientras que el ADN de una célula permanece intacta, se puede producir "cintas" de instrucciones libres de errores y utilizarlos para ribosomas directos montar nuevas máquinas de proteínas.

Por desgracia para nosotros, el mismo ADN se daña, y este daño es el resultado de mutaciones.Enzimas de reparación, en cierta medida, para compensar este problema mediante la identificación y la reparación de ciertos tipos de daño en el ADN. Estas reparaciones ayudan a las células sobreviven, pero los mecanismos de reparación existir son demasiado simples para solucionar todos los problemas, como en el ADN en otros lugares. Los errores se acumulan contribuir, con el tiempo, el envejecimiento y la muerte celular, y la gente misma.

La vida, la mente y las máquinas

Tiene sentido para describir las células como "máquinas", sea o no auto-reparación? Podría parecer, pues estamos hechos de células, que este plazo se reduce a los seres humanos "máquinas simples", en conflicto con una comprensión holística de la vida.

Pero una definición de diccionario del holismo (3) es: "la teoría de que la realidad está compuesta por todo orgánico o unificada, más grande que la suma de sus partes.". Este es sin duda aplicable a las personas: una simple suma de las partes puede verse como una hamburguesa, siendo de hecho priva a la mente y la vida.

El cuerpo humano contiene varias decenas de miles de millones de miles de millones de partes de proteína, y no de la máquina compleja hasta este punto puede merecer ser etiquetado como máquinade "simple". Cualquiera que sea breve descripción de un sistema tan complejo no puede evitar groseramente incompleta, y sin embargo, en el nivel molecular una descripción en términos de maquinaria tiene sentido perfecto. Las moléculas poseen partes móviles simples, y muchas de estas partes móviles actúan como tipos de máquinas más bien conocidas. En su conjunto, las células pueden también parecen menos mecánica que yo, y sin embargo, los biólogos son muy útiles para describir en términos de maquinaria molecular.

Los bioquímicos han puesto de manifiesto los que antes eran los misterios centrales de la vida, y empezó a acompañar a los detalles de las explicaciones de estos misterios. Ellos investigaron cómo las máquinas moleculares demoler las moléculas de los alimentos en sus componentes básicos constituyentes, y cómo luego volver a montar estas piezas para construir un tejido nuevo. Muchos detalles de la estructura de una célula humana siguen siendo desconocidos (en una sola célula también se pueden encontrar miles de millones de moléculas de gran tamaño y en miles de diferentes tipos), pero para algunos virus, los bioquímicos ya han completado la preparación de un mapa de todas sus partes constituyente. Los laboratorios bioquímicos suelen mostrar un gran afiche que muestra cómo se juega las principales corrientes de los bloques moleculares dentro de una determinada bacteria.Bioquímicos entender en detalle muchos de los procesos de la vida, y lo que todavía no entiendo, sin embargo, parece funcionar de acuerdo con los mismos principios. El misterio de la herencia se ha convertido en la industria de la ingeniería genética. Incluso el desarrollo embrionario y la memoria se han explicado en términos de cambios bioquímicos y estructurales de la célula. En las últimas décadas, la verdadera esencia de nuestra ignorancia restante está totalmente cambiado. Una vez que los biólogos examinaron el proceso de la vida y se preguntó: "¿Cómo puede suceder esto?". Pero hoy en día incluyen los principios generales de la vida misma, y el estudio de un proceso vivo específica por lo general se preguntan: "Entre las muchas maneras en que esto puede suceder, lo que la naturaleza ha elegido?". En muchas ocasiones,los estudios se han reducido las posibles explicaciones a uno. Ciertos procesos biológicos, tales como la coordinación de las células que pertenecen a los embriones en desarrollo, o los procesos de un cerebro capaz de aprender, o los de los sistemas de reacción inmunológica, todavía representan un verdadero desafío para la imaginación. Y sin embargo, esto no sucede porque hay todavía un profundo misterio para ser revelado acerca de la forma en que funcionan las partes involucradas en estos procesos, pero sólo debido a la inmensa complejidad de las interacciones entre las partes que contribuyen al proceso global.

Las células obedecen a las mismas leyes físicas que describen el resto del mundo. Máquinas de proteínas, si se colocan en el trabajo molecular ambientes apropiados de la misma manera que es cuando usted está en una celda de funcionamiento que cuando el resto de la célula ha sido destruido y arrasado días antes. Máquinas moleculares no saben nada acerca de la "vida" o "muerte".

Los biólogos, cuando tu estás preocupado por ella, a veces definen la "vida" como la capacidad de crecer, replicarse y responder a los estímulos. Pero sobre la base de estas normas, un sistema de fábricas de replicación sin sentido también podría definirse como viva, si bien no puede ser definidocomo una inteligencia consciente y artificial como el modelo de la mente humana. Los virus están vivos o que son "sólo" las máquinas moleculares ingeniosos? Ningún experimento puede decir porque la naturaleza ha trazado las líneas precisas de demarcación entre lo vivo y lo no vivo. Los biólogos que trabajan con el virus, sino que pedir mucho más pragmática: "Un virus con esta funcionalidad específica viral, tiene alguna posibilidad?". En medicina, las etiquetas de "vida" y "muerte" dependen de las capacidades médicas: los médicos están pidiendo "Teniendo en cuenta esta función específica del paciente, hicimos nuestro mejor esfuerzo?". Los médicos, cuando se

hacen pasar a la función de los pacientes, mueren exactamente como éstas, si el corazón se detiene. El médico actual decretó la muerte del paciente cuando desesperado por recuperar la actividad cerebral. Los avances en la medicina cardiaca modificarán esta definición, los avances médicos van a alterar el cerebro una vez más.

Así como algunas personas no se sienten cómodos con la idea de máquinas pensantes, por lo que habrá gente incómoda con la idea de las máquinas que se encuentran en la base de nuestro propio proceso de pensamiento. Una vez más, es la palabra "máquina" que parece conspirar para que la imagen equivocada, una especie de visión de traqueteo sordo de metal, en lugar de lanzando señalesa lo largo de una red de fibras nerviosas conectadas en un tapiz de vida más complejo de lo que la misma cuenta que se incorpora puede comprender plenamente. Las únicas máquinas auténticamentecerebrales similares a "máquinas" son de tamaño molecular, más pequeño que las fibras más finas.

Un conjunto no parece necesariamente sus partes. Una protuberancia sólida difícilmente parece una fuente danzarina y sin embargo un conjunto de agregados moleculares del agua formada líquido sólido.Del mismo modo, miles de millones de máquinas moleculares que forman fibras neuronales y sinapsis, miles de fibras y forman sinapsis una célula neuronal, y miles de millones de células neuronales que forman el cerebro que incorpora la fluidez del pensamiento.

Decir que la mente es "sólo un conjunto de máquinas moleculares" es como decir que la Mona Lisa es "sólo un conjunto de pincel para pintar." Tales declaraciones confunden las partes con el todo, y confunden la cuestión con los patrones incorporados en el mismo. No somos menos humanos por elmero hecho de estar formado por moléculas.

De las drogas a las máquinas para la reparación celular

Siendo hecho de moléculas y ser al mismo tiempo como humano preocupado por nuestra salud, aplicaremos máquinas moleculares de la tecnología biomédica. Los biólogos ya utilizan antibióticospara marcar proteínas, enzimas para separar y unir fragmentos de ADN, y jeringas virales (tales como el bacteriófago T4) para inyectar en las bacterias de la ADN modificado. En el futuro van a utilizar nanomáquinas ensamblador construido para examinar y modificar las células.

Con herramientas como desensambladores, los biólogos serán capaces de estudiar las estructuras celulares de los últimos datos moleculares. Ellos categorizar los cientos de miles de diferentes tipos de moléculas en el cuerpo y preparar un mapa de la estructura de los cientos de diferentes tipos de células.Los biólogos serán capaces de describir las partes y estructuras de un tejido de una manera no muy diferente a los ingenieros que compilan una lista de las partes constitutivas y pequeños proyectos de dibujo de un coche. Y para entonces, también será ayudado por sofisticados sistemas de inteligencia artificial técnico (4).

El objetivo de los médicos es la salud de los tejidos, pero con la medicación y la cirugía sólo puede alentar a los tejidos para reparar por sí mismo. Máquinas moleculares permiten una reparación más directa, que nos conduce a una nueva era de la medicina.

Para reparar un coche, un mecánico alcanza por primera vez el conjunto de las partes que no funcionan, a continuación, identifica cada pieza de la culpa, y luego reconstruye o las reemplaza. Reparación celular implica las mismas tareas básicas y, como ya se ha demostrado por los sistemas vivos, estas tareas es realmente posible ejecutar.

Acceso:

Las células blancas de la sangre abandonan el torrente sanguíneo y se mueven a través de los tejidos.Los virus entran en las células. Incluso los biólogos son capaces de penetrar en las células sin matarlas. Estos ejemplos muestran que las máquinas moleculares pueden llegar a las células y ser capaz de penetrar.

Reconocimiento:

Los anticuerpos y las fibras de la cola del bacteriófago T4 espectáculo que, como de hecho ocurre

en todas las interacciones bioquímicas específicas, el sistema molecular puede reconocer otras moléculas gracias al tacto.

Desmontaje:

Las enzimas digestivas (y otros agentes químicos, mucho más feroz) muestran que los sistemas moleculares pueden desmontar las moléculas dañadas.

Reconstrucción:

Replicación, células demuestran que el sistema molecular puede construir o reconstruir cada tipo demolécula contenida en las células.

Montaje:

La naturaleza también muestra que las moléculas separadas pueden ser reunidos de nuevo (5). Por ejemplo, la maquinaria de bacteriófago T4 auto-ensambla (6) de la solución acuosa con la ayuda, al parecer, de una sola enzima. La replicación de las células demuestra que los sistemas moleculares pueden montar cada sistema de contenido en las células.

Por lo tanto, la naturaleza muestra al hacer uso de todas las funciones básicas que son necesarias para llevar a cabo reparaciones nivel molecular celular. Además, como he descrito en el capítulo 1, los sistemas basados en nanomáquinas serán generalmente más compacto y más capaces de los que se encuentran en la naturaleza. Los sistemas naturales nos muestran sólo los límites más bajos de lo posible, en la reparación de las células, como en cualquier otra cosa.

Máquinas de reparación de la célula

En resumen, con la tecnología molecular y la IA va a construir una descripción técnica completa de los tejidos sanos en el nivel molecular, y construir máquinas capaces de entrar en las células y percibir y modificar sus instalaciones.

Las máquinas de reparación celular serán comparables en tamaño a las de las bacterias y los virus, pero la mayor compacidad de sus partes permitir que estas máquinas a ser más complejo. Ellos viajarán a través de los tejidos al igual que las células blancas de la sangre, y entrar en las células, los virus hacen, ni siquiera ser capaz de abrir y cerrar las membranas celulares con la atención de uncirujano.Dentro de una celda, una máquina de reparación primero evaluar el examen de contenido yactividades de situación de la celda, y luego tomará las acciones apropiadas. Las primeras máquinasde reparación celular serán altamente especializada, capaz de reconocer y corregir sólo un único tipo de desorden molecular, tales como la deficiencia de una enzima o de una forma específica algunos de daño en el ADN. Posteriormente máquinas (no mucho más tarde, gracias al trabajo de diseño realizado por los sistemas de IA avanzadas técnicas) serán programados para tener habilidades más generales.

Tendrá que ser guiado por nanocomputadoras máquinas de reparacion. Un equipo mecánico de un micrón cúbico, como el que he descrito en el capítulo 1, ocupará una milésima parte del volumen deuna célula típica, a pesar de que contiene más información que contiene el ADN de la célula. En unareparación del sistema de las computadoras dirigir otros equipos más pequeños y más simples, que asu vez dirigir las máquinas para examinar, Scartino y reconstruir las estructuras dañadas. Moleculares molécula que trabajan por molécula, estructura después de la estructura, las máquinas de reparación será capaz de reparar todo las células. De células de trabajo por la célula, y el tejido después de tejido (con la ayuda, en caso necesario, a dispositivos más grandes) que será capaz de reparar órganos enteros. Trabajar en lo largo y ancho de una persona, órgano por órgano, restaurará su salud por completo. Puesto que las máquinas moleculares serán capaces de construir desde cero moléculas y células, también será capaz de reparar cualquier daño a una célula que se debe a su total inactividad.Por lo tanto, las máquinas de reparación celular conducirán a un paso tecnológico fundamental hacia adelante: se va a liberar la medicina de tener que depender de auto-reparación, laúnica ruta viable para la recuperación.

Para ser capaz de raffigurarci una célula avanzada reparación de la máquina, imagen que, junto con toda la célula, magnificado hasta sus átomos tienen el tamaño de pequeñas bolitas. En esta escala, los instrumentos más pequeños de la reparación de la máquina montados en los extremos de sus grandes consejos acerca de cómo los dedos de la mano, una proteína de tamaño mediano, como la hemoglobina, sería del tamaño de una máquina de escribir y una ribosoma sería tan grande como una lavadora. Un dispositivo de reparación individual contiene un simple ordenador del tamaño de un camión pequeño, cubierto por muchos sensores del mismo tamaño de la proteína, con varios manipuladores del mismo tamaño de un ribosoma. El dispositivo de reparación también está equipado con dispositivos de memoria, así como para proporcionar la energía del motor. Un volumen total de diez metros de lado, es decir, el tamaño de un edificio tan grande como un pequeño hotel, contiene todas estas y muchas otras partes. Dado que todos los de este volumen está lleno de piezas del tamaño de canicas, la reparación de la máquina puede ser capaz de hacer cosas muy complejas.

Pero este dispositivo de reparación no trabaja solo. Es, al igual que sus innumerables hermanos, estáconectado a los ordenadores más grandes a través de conexiones mecánicas para la transmisión de datos con un diámetro igual a la de su brazo. En esta escala, un ordenador, un micrón cúbico, con una gran capacidad de memoria, se llena un volumen de tres pisos de altura y treinta veces campos de fútbol en la zona. El dispositivo de reparación pasa la información a su computadora, y en respuesta se recibe instrucciones generales. Objetos tan grandes y complejos que son todavía lo suficientemente pequeño: en esta escala, la propia célula se extiende por un kilómetro y medio, por lo que sería suficiente para mantener una y mil veces el volumen de un equipo de un micrón cúbico,o un millón de veces el volumen de un solo dispositivo reparador. Las células son grandes.

Estas máquinas serán capaces de hacer todo lo que hay que hacer para ser capaz de reparar las células? La existencia de máquinas moleculares demuestra la posibilidad de viajar a lo largo de los tejidos, entre en las células, reconocer las estructuras moleculares, y así sucesivamente. Pero otros requisitos son importantes. Reparación de máquinas funcionan lo suficientemente rápido? Y si son capaces de hacerlo, no podrían posiblemente disipar tanta energía para asar el paciente?

Las reparaciones no pueden exigir que las cargas de trabajo más intensivos inmensamente superiores a las necesarias para construir una célula a partir de cero. Sin embargo, el mecanismo molecular de trabajo dentro del limitado volumen de una célula de hacer, de rutina, sólo que, pudiendo, de hecho, la construcción de una nueva celda en tan sólo diez minutos (en bacterias) o más de unas horas (en los mamíferos). Esto implica que las máquinas de reparación ocupan sólo unas pocas unidades porcentuales del volumen de una celda, será capaz de completar incluso muy grandes reparaciones en un plazo razonable de días o semanas a lo sumo. Las células también pueden tolerar la ocupación ilegal de su volumen. Incluso las células del cerebro todavía siguen en funcionamiento cuando una pérdida inactivo llamado lipofuscina (7) (el producto de algún tipo de daño molecular, lo que parece) llegar a cubrir más del diez por ciento de su volumen.

Suministrar energía para reparar los dispositivos será fácil: las células contienen, por su propia naturaleza, los combustibles químicos para nanomáquinas. La naturaleza también demuestra que es posible reparar las máquinas frías: las células del cuerpo se renuevan sin cesar, y los animales más jóvenes sin marrones podrían crecer rápidamente. La gestión del calor producido por un nivel similar de actividad de las máquinas de reparación no den lugar a sudor o por lo menos no va a hacer mucho sudor entonces, teniendo en cuenta que un ligero sudor es el precio que usted paga para mantenerse saludable.

Todas estas máquinas en paralelo reparación existen mecanismos artificiales y biológicos en la naturaleza plantea la cuestión de la validez de la idea de que las máquinas de reparación pueden ser realmente capaces de mejorar la naturaleza. En este sentido, la reparación del ADN es un ejemplo ilustrativo clara. analfabeta Al igual que un "libros reparación de la máquina" podrían reconocer y reparar una página rasgada, por lo que una enzima de reparación del ADN puede reconocer en ella, y la reparación, así como su vínculos rotos que los bonos erróneas de las cadenas de ADN con

fragmentos moleculares y objetos (cross-links). Sin embargo, la corrección de errores ortográficos (o mutaciones), requeriría la capacidad de leer. La naturaleza carece de reparación de máquinas de este tipo, que también iba a ser fácil de fabricar. Imagínese tres moléculas de ADN idénticos, cada uno con la misma secuencia de nucleótidos. Ahora imagina que cada hebra ha cambiado como resultado de la modificación de sólo unos pocos nucleótidos dispersos. Cada hebra, tomada en sí misma, todavía se ve normal. Sin embargo, una máquina de reparación podría comparar cada hebra con la otra, el segmento de uno a la vez, lo que les permite identificar un nucleótido que no se corresponde con sus homólogos de los otros filamentos. Al cambiar el nucleótido sospecha que corresponden a las de los otros dos hebras de ADN, a continuación, será reparado el daño.

Este método, sin embargo, sólo puede fallar si dos cadenas se transforman en la misma posición.Imaginemos que, después de miles de mutaciones, el ADN de cada una de tres células humanas separadas, se ha visto seriamente dañada, y cada célula tiene un nucleótido modificado en un millón. El procedimiento de identificación de las correcciones que deben introducirse en los tres capítulos se producirá un error, según un criterio estadístico, más o menos para una posición específica de cada millón de millones de posiciones examinadas. Pero si comparamos cinco filamentos por un tiempo, los nucleótidos duda convertido en uno de cada un millón de millones de millones de dólares (8), y así sucesivamente. Un dispositivo que se compara muchas hebras, de hecho, casi cualquier cosa que la oportunidad de no ser capaz de corregir los errores presentes.

En la práctica, las máquinas de reparación comparar moléculas de ADN de diferentes células, se producen copias correctas (9) y el uso de las copias como referencia para la correcta y reparar el ADN a lo largo de toda la extensión de un tejido. Comparando diferentes filamentos, las máquinas de reparación mejorará dramáticamente su rendimiento en comparación con los enzimas de reparación.

Otras reparaciones requerirán otro tipo de información sobre las características únicas de las células sanas y cómo una célula dañada particular difiere de la norma. Los anticuerpos saben identificar las proteínas a través del tacto, y los anticuerpos debidamente elegidos saben, por lo general, para distinguir entre las dos proteínas a través de la detección de las diferencias en la forma y propiedades de la superficie. Reparación de máquinas identifican las moléculas de una forma similar (10). Con un equipo adecuado, y una base de datos específica, será capaz de llevar a cabo la identificación de las proteínas a través de la lectura de sus secuencias de aminoácidos.

Considere la posibilidad de un complejo de reparación del sistema y muy capaz (11). Un volumen de dos micrómetros cúbicos, aproximadamente 2/1000 del volumen de una célula típica, será suficiente para contener un sistema de base de datos centralizada capaz de:

1. Identificar rápidamente, a partir del examen de una secuencia corta de aminoácidos, uno cualquiera entre los cientos de miles de proteínas humanas.

2. Identificar todas las otras moléculas complejas que se encuentran normalmente en una célula.

3. Tipo de registro y la ubicación de cada molécula grande que se encuentra en la célula.

Cada uno de los dispositivos de reparación más pequeñas (o tal vez incluso unos pocos miles entre los presentes en una célula) incluirá una menor capacidad de ordenador. Cada uno de estos ordenadores será capaz de realizar más de un millar de pasos de cálculo en el mismo tiempo tomadopor una enzima típica para modificar un enlace sencillo molecular, de modo que el potencial de velocidad de procesamiento será más que adecuado. Debido a que cada equipo estará en comunicación con un ordenador más grande (12), así como con la base de datos central, parece que la memoria disponible también será adecuada. Las máquinas de reparación celular por lo tanto ambas herramientas moleculares que necesitan, lo suficiente "cerebro" para decidir cómo usarlos.

Tal sofisticación podría matar a super (super-cura?) Muchos problemas de salud. Los dispositivos que son capaces de simplemente reconocer y destruir determinados tipos de células, por ejemplo, será suficiente para tratar el cáncer. Organizar una red informática en cada célula sería como cortar

mantequilla con una motosierra, aunque tenga una motosierra garantiza que también podemos cortar la mantequilla más difícil. Parece que es mejor mostrar demasiado y no demasiado poco, si elpropósito es describir los límites de lo posible en la medicina.

Ejemplos de cuidado

Los más simples aplicaciones médicas de nanomáquinas cubrirá la reparación, pero no la destrucción selectiva. El cáncer es un ejemplo, las enfermedades infecciosas ofrecerán otra. El objetivo es simple: lo único que se necesita es reconocer y destruir a los Replicantes perjudiciales, ya sean bacterias, células cancerosas, virus o gusanos. Del mismo modo, crecimientos anormales delas arterias y depósitos en las paredes arteriales son la causa de la mayoría de las enfermedades del corazón; máquinas que reconocen, destruyen y rimaneggino estas anomalías, se limpia las arterias con el fin de obtener un flujo de sangre más normal. La destrucción selectiva también curar enfermedades como el herpes, debido a un virus que inyecta sus genes en el ADN de una célula huésped. Un dispositivo de reparación será entrar en la célula, lea el ADN, y se eliminará el código adicional que significa "herpes".

Reparar moléculas dañadas por enlaces cruzados será bastante sencillo. Una máquina de reparación de la célula, en frente de una proteína a la que están unidos fragmentos de proteína extraños, primero identificar el daño con el examen de secuencias cortas de aminoácidos y, a continuación, lee el esquema correcto de la proteína en una base de datos. Por lo tanto, la máquina va a comparar la proteína con el patrón de lectura en la base de datos, un aminoácido a la vez. Como un corrector de pruebas en busca de significados caracteres incorrectos y anormales (por ejemplo: "char # tteri"),se identificará cada aminoácido alterado o impropiamente unido a la proteína. Una vez que haya corregido los defectos, la máquina dejará atrás una proteína normalizado, listo para hacer su trabajo de la célula.

Reparación de máquinas también pueden ayudar a la curación. Después de un ataque al corazón, en lugar de las muertes músculos habrá tejido de la cicatriz. Máquinas de reparación, va a restablecer los mecanismos de control celular, estimula el corazón para desarrollar músculo fresco. Al eliminar el tejido cicatrizal e impulsar el crecimiento de los músculos frescos, van a dirigir el corazón hacia la recuperación.

Esta lista podría continuar desplazándose por un problema tras otro (intoxicación por metales pesados? Encontrar y eliminar todos los átomos del metal), pero la conclusión es fácil de resumir. Los trastornos físicos se deben a los átomos en las disposiciones incorrectos; máquinas de reparación podrán llevar estos arreglos atómicos en una orden de trabajo, la restauración de la salud del cuerpo. En lugar de llenar una lista interminable de enfermedades curables (artritis, bursitis, cáncer, innumerables fiebres que van de uno causado por el virus del dengue hasta que la fiebre amarilla, la malaria, etc), tiene más sentido seguir la conversación volviendo la mirada hacia el límites de lo que pueden hacer las máquinas de reparación celular. Límites que, sin embargo, existen.

Considere la posibilidad de la carrera, como un ejemplo de uno de los problemas que trae un daño cerebral. La prevención es conceptualmente muy simple: Un vaso sanguíneo en el cerebro se debilita, inflado, y está diseñado para la explosión? Se puede transmitir a él para tomar su forma, mientras que la conducción del crecimiento de las fibras de refuerzo. Coágulos anormales amenazancon cortar la circulación? Disolver coágulos y normalizar la sangre y los revestimientos interiores de los vasos sanguíneos para evitar la repetición del problema. Incluso daño neural moderada resultante de accidente cerebrovascular será útil, si una circulación reducida ha afectado a la función pero dejó las estructuras de las células intactas, se puede restablecer la circulación y las células de reparación, utilizando su estructura como una guía para la recuperación del tejido para su estado anterior. Esto no sólo restaura cada función celular, sino que también conserva la memoria y las habilidades mentales que se incorporan en los patrones neuronales que parte del cerebro.

Reparación de máquinas serán capaces de regenerar el tejido cerebral fresco incluso cuando el daño

se ha borrado a estos esquemas. Pero el paciente perdería, en este caso, que parte de las memorias anteriores y habilidades que originalmente se encuentran en la parte del cerebro. Si un esquema neuronal sólo fue realmente cancelado, máquinas de reparación de celulares no podían hacer nada más de lo que podría hacer un restaurador de arte de restaurar un tapiz de una pila de cenizas. La pérdida de información causada por la cancelación de la estructura impone el límite fundamental más importante para la reparación de los tejidos.

Otras tareas están fuera del alcance de los equipos de reparación de celulares, por varias razones: unejemplo de este tipo de tareas es el mantenimiento de la salud mental. Las máquinas de reparación celular, obviamente, solucionar algunos problemas. La locura a veces tiene causas bioquímicas, como si el cerebro está drogado o envenenado por sí mismo, mientras que otros problemas se derivan en lugar de los daños de los tejidos. Sin embargo, muchos problemas tienen poco que ver con la salud de las células nerviosas y cualquier otra cosa que usted puede hacer para promover la salud mental.

A la mente y el tejido de su cerebro es como una novela y el papel de su libro. Manchas de tinta o las inundaciones pueden dañar el libro, por lo que es difícil de leer la novela. Sin embargo, los libros de reparación de maquinaria podrían restaurar la salud "física" del libro, la eliminación de la tinta de secado o un extraño y la reparación de las fibras de papel dañados. Tales tratamientos todavía se podría hacer con el contenido del libro, ya que esta última no es "física" en el sentido estricto. Si el libro es una novela económica con una trama y los personajes estereotipados superficie que exigirían intervención técnica de la novela, no la tinta y el papel. Esta reparación requeriría una intervención "no físico", pero más trabajo por el autor, posiblemente ayudado por un buen consejo.

Del mismo modo, la eliminación de sustancias tóxicas del cerebro y la reparación de las fibras nerviosas puede atenuar algunos mentales borrosa, pero no puede revisar los contenidos de la mente. Esta última sólo puede ser cambiado por el paciente, y con gran esfuerzo. Todos nosotros somos los autores de nuestra mente. Pero como la mente modifican a sí mismos a través de la modificación de su cerebro tiene una mente en la salud ayudará a pensar claramente mucho más quela calidad de una hoja de papel para escribir la ayuda en forma legible. Los lectores que estén familiarizados con el equipo puede preferir pensar en términos de hardware y software. Una máquina puede arreglar un hardware de la computadora sin necesidad de cambiar a entender nada de su software.

Estas máquinas también pueden detener la actividad de la computadora, pero dejan los sistemas de memoria intacta y lista para trabajar. En equipos con el tipo correcto de memoria (llamada "no volátil"), los usuarios hacen precisamente eso, simplemente pulsando el interruptor en el equipo, desconectar la fuente de alimentación. Esta tarea, en el caso del cerebro, que parece ser más compleja de implementar, y sin embargo tener la posibilidad de inducir tal estado sería una ventaja desde el punto de vista médico.

Anestesia mejorada

Los médicos ya pueden cerrar y reiniciar la conciencia al interferir con la actividad química que es la base de la mente. A lo largo de su vida laboral, las máquinas moleculares en el cerebro se desarrollan y transforman las moléculas. Algunos desmonte azúcares, se combinan con el oxígeno yalmacenar la energía que liberan. Algunos iones bomba de sal a través de las membranas celulares, otras construyen moléculas pequeñas y de liberación debido a que la función de reproducción de señales a otras células.Estos procesos constituyen el metabolismo del cerebro, la suma total de su actividad química. Junto con su eléctrica, esta actividad metabólica es la base de los cambios en los patrones de pensamiento.

Los cirujanos cortan los pacientes con el bisturí. A mediados de los 800, aprendieron a uso de sustancias químicas capaces de interactuar con el metabolismo cerebral bloqueo pensamiento consciente y la prevención de la paciente para argumentar demasiado vigorosamente mientras se

contabiliza. Estos productos químicos fueron anestésicos. Sus moléculas se mueven libremente dentro y fuera del cerebro, lo que permite a los anestesiólogos detenga y reinicie la conciencia humana.

La gente había soñado durante mucho tiempo de descubrir un medicamento que interfiere con el metabolismo de todo el cuerpo, capaz de interrumpir el metabolismo durante horas, días o años. El resultado sería una condición de biostasis (a partir de la vida orgánica, y la estasis, un arresto o un estado estable). Un método para producir un biostasis reversible podría ayudar a los astronautas durante viajes de largo espacio con el fin de salvar a los alimentos y evitar el aburrimiento, o podría servir como una especie de viaje en el tiempo en una dirección. En la medicina, biostasis representan una anestesia profunda capaz de dar a los médicos más tiempo para trabajar. Cuando una situación de emergencia entra en contacto muy lejos del lugar donde se encuentra la disponibilidad de ayuda médica, un buen procedimiento biostasis constituye una especie de tratamiento médico universal de emergencia: en efecto, sería estabilizar la condición del paciente y para evitar que la maquinaria molecular de persistir en su mal funcionamiento agitado para causar daño a los tejidos.

Pero nadie ha encontrado un fármaco capaz de detener todo el metabolismo en la forma anestésicos bloquean la conciencia, es decir, de manera que la inmovilización se puede invertir simplemente "aclarado" a través de la droga a partir de los tejidos del paciente. Y, sin embargo, biostasis reversible será posible cuando las máquinas de reparación estarán disponibles.

Para entender cómo funcionaría este tipo de enfoque, se imaginan que el flujo sanguíneo a los tejidos contribuciones algunos dispositivos moleculares simples, y que encajan en las células individuales de los tejidos. Aquí, bloquean la maquinaria molecular del metabolismo natural - comoen otras partes del cerebro - y el "paquete", es decir, el seguro atando las estructuras con enlaces cruzados estabilizador.Inmediatamente después, se introducen otros dispositivos que toman el lugar de las aguas y se fijan sólidamente también alrededor de las moléculas de la célula. Estos pasos se detendrán su metabolismo y preservar las estructuras celulares. Dado que este proceso se utiliza para invertir las máquinas de células de reparación, su acción podría provocar fácilmente un daño molecular moderado aunque no contiene ningún daño duradero. Atascado con las estructuras del metabolismo celular y mantiene firmemente en su lugar, el paciente permanecerá en silencio, sin soñar e inmutable, hasta que otras máquinas de reparación no podrán intervenir para restaurar su actividad vital.

Si un paciente en estas condiciones se llevó a cabo por un médico de nuestro tiempo, sin darse cuenta de las capacidades de las máquinas de reparación de celulares, las consecuencias serían sombrías. No detectar cualquier signo de vida, el médico podría concluir que el paciente ha muerto trágicamente y podría convertir esto en un juicio de la realidad "prescripción" una autopsia, que sería seguida por el entierro o la cremación.

Pero nuestro hipotético paciente viviendo en una época donde biostasis sólo se conoce como "la interrupción de la vida" y no como "fin" de la misma. Cuando el contrato que el paciente dice "Wake me up!" (O las reparaciones se han completado, o el vuelo de las estrellas ha llegado a su destino), los médicos encargados de inicio de reanimación. Reparación de máquinas vienen en los tejidos del paciente, retire el embalaje alrededor de las moléculas de la paciente y su sustitución por agua. Retire la cruz-enlaces, cada molécula y reparar la estructura dañada, y restaurar las concentraciones normales de sales, azúcar de tipo de sangre, ATP, y así sucesivamente. Por último, las máquinas de reparación va a liberar la maquinaria metabólica natural del paciente. El proceso metabólico reanuda interrumpido, los bostezos paciente, estiramientos, se sienta, da las gracias al doctor, comprobar la fecha, y se va por la puerta.

A partir de la función a la estructura

La reversibilidad de biostasis y la irreversibilidad de los daños tan graves como los causados por una apoplejía, nos ayuda a ilustrar cómo las máquinas de reparación celular cambiarán la

medicina. En ese momento los médicos sólo pueden ayudar a que los tejidos se curan espontáneamente. Por consiguiente, deben tientas para preservar la funcionalidad de la tela. Si la tela no es capaz de operar, no se puede curar. Y lo que es peor, si los tejidos no están funcionando no se conservan, se deduce una degeneración más que finalmente conduce a destruir completamentela estructura de la tela. Un tejido es como una herramienta mecánica capaz de trabajar sólo en un aparato en particular.

Las máquinas de reparación de celulares cambian el objetivo fundamental de la medicina de la conservación de la funcionalidad para la preservación de la estructura. Como señalé en el debate de la carrera, las máquinas de reparación serán capaces de restaurar las funciones del cerebro, dejando inalterada la memoria y la habilidad, pero sólo pueden hacerlo si la estructura del tejido nervioso se mantuvo intacta, ya que es distintivo y específico . Biostasis implica la preservación de la estructuraneuronal, mientras que su operación está bloqueado deliberadamente.

Todo esto es una consecuencia directa de la naturaleza molecular de la reparación. Los médicos, utilizando escalpelos y las drogas, no pueden hacer más de lo que puedo hacer que alguien que utiliza un pico y un tanque lleno de aceite para reparar un reloj fino. Por el contrario, las máquinas de reparación y tener la posibilidad de utilizarlos para los alimentos ordinarios, sería como tener un relojero herramienta adecuada y un suministro ilimitado de piezas de repuesto a granel. Las máquinas de reparación celular cambiarán la medicina en su fundación.

Desde el tratamiento de la enfermedad para el mantenimiento de la salud

En la actualidad, en el estudio de las enfermedades, los investigadores médicos a menudo apuntan a buscar formas de prevenir o revertir ellos, obstaculizar o bloquear un paso clave en el proceso de la enfermedad. El conocimiento de que fue ayudado en gran medida los médicos: hoy se prescribe insulina para compensar la diabetes, fármacos antihipertensivos para prevenir el accidente cerebrovascular, la penicilina para tratar las infecciones, y así sucesivamente, de acuerdo a los dictados de una lista impresionante. Máquinas moleculares ayudarán a la investigación y el estudio de las enfermedades, y sin embargo hacen mucho menos importante que el conocimiento profundo de las propias enfermedades. Reparación de máquinas hará que sea mucho más importante entendersu salud.

El cuerpo puede estar enfermo en muchas más formas que aquellas en las que puede estar en la salud.El tejido muscular sano, por ejemplo, puede variar de muchas maneras relativamente poco: que pueden ser más fuertes o más débiles, más rápido o más lento, ser dueño de un antígeno dado o poseer un dado otra, y así sucesivamente. Los músculos dañados pueden variar en estos tres aspectos, sin embargo, y también pueden sufrir de todas las combinaciones posibles de los problemas básicos, como laceraciones, infecciones virales, gusanos parasitarios, contusiones, mordeduras o picaduras, intoxicaciones, sarcomas, anomalías congénitas y fulminantes. Del mismo modo, a pesar de las neuronas se producen en los patrones de entrelazado tan numerosos como son los cerebros humanos, las sinapsis individuales y dendritas individuales, cuando están sanos, sólo seproducen en una variedad de formas numéricamente modestos.

Una vez que los biólogos han descrito moléculas, células y tejidos en su estado normal, máquinas de reparación correctamente programados será capaz de curar todas las enfermedades conocidas. Una vez que los investigadores han descrito la variedad de estructuras (por ejemplo) una vida sana podría poseer, máquinas de reparación explorarán una avería cuerpo vivo que sólo requiere buscar diferencias y corregirlas. Máquinas inconscientes de un nuevo veneno y sus efectos,sin embargo, sabrían reconocer como extrañas y retírela. En lugar de luchar contra una enfermedad oculta millones, máquinas de reparación perseguirán avanzado restablecer una condición de salud.

Desarrollar y programar máquinas de reparación de celulares requerirán un gran esfuerzo, un gran conocimiento y una gran habilidad. Reparación de máquinas con capacidades extendidas parecen más fáciles de construir que no se puede programar. Sus programas deben contener conocimiento detallado de cientos de tipos de células y de cientos de miles de tipos de moléculas del cuerpo

humano. Estos programas deben ser capaces de elaborar un mapa de las estructuras celulares dañadas y decidir cómo corregir (13). ¿Cuánto tiempo se necesita para que estas máquinas y se desarrollaron sus programas?A primera vista, el estado de la bioquímica y de su actual ritmo de progreso podrían sugerir que se necesitarían siglos para recoger sólo los conocimientos básicos necesarios. Pero debemos tener cuidado de no caer en la ilusión de que el progreso vendrá de forma aislada.

Reparación de máquinas nos abruman, en relación con una ola de otras tecnologías. Los ensambladores que construyen máquinas de reparación serán, en un primer momento, que se utiliza para la construcción de herramientas para el análisis de las estructuras celulares. Incluso un pesimista tendría que estar de acuerdo que los biólogos humanos e ingenieros equipados con este tipo de herramientas pueden construir y programar máquinas avanzadas de reparación de celulares en un centenar de años de trabajo constante. Un pesimista visión de futuro, pero convencido puede inclinarse hasta por mil años.Un auténtico fervor "contrarian" podría declarar que la tarea tomaría un millón de años. Bueno: entonces los sistemas de IA técnicas rápidas, que son un millón de veces más rápido que los científicos pueden desarrollar máquinas avanzadas de reparación de celulares dentro de un mismo año calendario (14).

Una enfermedad llamada "envejecimiento"

El envejecimiento es natural, pero también lo es la viruela, y nuestros esfuerzos para evitarlo. Ganamos la viruela, y parece que vamos a ganar el envejecimiento.

La longevidad ha aumentado durante el siglo pasado, pero sobre todo desde la mejora de las instalaciones sanitarias y las drogas ha reducido las enfermedades bacterianas. La base intervalo de la vida humana ha crecido muy poco.

Sin embargo, los investigadores han logrado avances hacia la comprensión y la desaceleración del proceso de envejecimiento. Se han identificado algunas de sus causas, como una proliferación incontrolada de enlaces cruzados. Han ideado de tratamientos parciales, tales como el uso de antioxidantes e inhibidores de radicales libres. Su hipótesis y estudiar otros posibles mecanismos del envejecimiento, tales como el de los teléfonos "Clocks", una especie de cronómetros en la célula, o que los cambios en el equilibrio hormonal en el cuerpo. En experimentos de laboratorio, medicamentos y dietas especiales han extendido la vida de los ratones desde 25 a 45 por ciento (15). Tal investigación continuará, el envejecimiento de la generación del baby boom hace que sea probable esperar una explosión de investigación sobre el envejecimiento. Una compañía de biotecnología, la Senetek en Dinamarca, que se especializa en la investigación sobre el envejecimiento. En abril de 1985, Eastman Kodak y el ICN Pharmaceuticals anunciaron que han formado una joint venture (16) de $ 45 millones para producir isoprinosina y otros fármacos con capacidad potencial para extender la vida útil de la espera. Los resultados de una investigación anti-envejecimiento convencional, se pueden extender sustancialmente la duración de la vida humana, y mejorar la salud de las personas mayores ya durante los próximos diez o veinte años. Pero en qué medida las drogas, la cirugía, la dieta y el ejercicio, pueden ser capaces de extender la gama de la vida? Por ahora, la estimación debe seguir siendo hipotética. Sólo los nuevos conocimientos científicos puede ofrecer una mayor seguridad de estas predicciones y recuperarlos desde el reino dela especulación, ya que se trata de predicciones que se basan en nuevos conocimientos científicos (17) y no en un nuevo conocimiento de la ingeniería.

Con las máquinas de reparación de celulares, sin embargo, el potencial para la extensión de la vida se vuelve transparente. Tales máquinas serán capaces de reparar las células indefinidamente, al menos tan largo como sus estructuras distintivas permanecen intactos, y también será capaz de reemplazar las células que han sido destruidas. Y lo que es más, también puede restaurar un estado de salud óptimo.El envejecimiento no es fundamentalmente diferente de cualquier otro trastorno físico - no hay algún efecto mágico con el que la fecha puede afectar a una fuerza vital misteriosa. Huesos frágiles, piel arrugada, baja actividad enzimática, cicatrización lenta de las heridas, mala memoria y todo lo demás, como resultado de daños en la maquinaria molecular, por

desequilibrios químicos y anomalías en las disposiciones de las estructuras. Llevar todas las células y todos los tejidos del cuerpo a una condición juvenil estructural, máquinas de reparación se restaurar un estado juvenil de la salud.

Las personas que sobreviven intactos hasta el momento de la reparación de las máquinas celulares tendrán la oportunidad de recuperar la salud de los jóvenes, y mantener casi todo el tiempo que quieran.Nada puede ser capaz de hacer que una persona (o cualquier otra cosa), pero dura para siempre, a excepción de la ocurrencia de accidentes graves, aquellos que lo deseen pueden vivir durante mucho, mucho tiempo.

Como la tecnología avanza, llega un momento en que sus principios se vuelven claras, y con ellos muchas de sus consecuencias. Los principios de su viaje con los cohetes fueron claros en los años 30, así como las consecuencias eran claras de los vuelos espaciales. La cumplimentación de los datos necesarios, en su momento, el diseño y las pruebas de los tanques, motores, instrumentación, etc. A principios de los años 50 se conocen muchos detalles. El viejo sueño de volar a la luna se convirtió en un objetivo para el que fue posible la elaboración de los planes.

Los principios de las máquinas moleculares ya están claras, y con ellos las consecuencias de máquinas de reparación celular. La cumplimentación de los datos necesarios requerirá el diseño de herramientas moleculares, ensambladores, ordenadores, etc, pero muchos de los detalles de las máquinas moleculares existentes se conoce hoy en día. El viejo sueño de la conquista de la salud y la longevidad se ha convertido en un objetivo para el que puede hacer planes.

La investigación médica está llevando, paso a paso, a lo largo de un camino que llegará finalmente alas máquinas moleculares. La competencia global para producir mejores materiales, mejores productos electrónicos y mejores herramientas bioquímicas, estamos empujando en la misma dirección. Las máquinas de reparación de celulares requerirán años de desarrollo, pero lo cierto es que están justo frente a nosotros.

Nos van a equipar, para bien o para mal, una serie de nuevas capacidades. Detente y piensa por un momento acerca de los replicadores uso de las capacidades militares como las de máquinas de reparación celular, es suficiente para seguir siendo impactado por el más nauseabundo entre las posibilidades que schiuderebbero. Más tarde, describiré cómo podríamos evitar tales horrores, pero primero me parece prudente considerar los posibles beneficios de las máquinas de reparación celular.Su aparente bondad es verdadera? ¿Cómo podría afectar la longevidad del mundo?

Motores de la creación.

Capítulo 8: La longevidad en un mundo abierto

La larga costumbre de vivir que nos enferma a morir.- Sir Thomas Browne

Las máquinas de reparación celular se plantean cuestiones acerca del valor que se atribuye a la prolongación de la vida humana. No se trata de problemas específicos de la ética médica hoy en día,que por lo general se interesan en los dilemas planteados por los tratamientos raros, caros y sólo parcialmente eficaces. Se trata de cuestiones que afectan al valor de una vida larga y saludable, lograda por medio cualquier cosa menos caro.

Para las personas que le dan poco valor a la vida humana y el amor para vivir, estas cuestiones no pueden tener que ser contestadas. Pero después de una década marcada por las preocupaciones sobre el crecimiento demográfico, la contaminación y el agotamiento de los recursos, muchas personas podrían cuestionar la conveniencia de ampliar las preocupaciones de la vida de este tipo han favorecido la propagación de memes a favor de la muerte. Estos memes se volverán a examinar,ya que muchos de ellos tienen sus raíces en una visión del mundo que ahora está obsoleto. La nanotecnología va a cambiar mucho más que la esperanza de vida de la vida humana.

Vamos a conquistar los medios para sanar no sólo nosotros, sino para sanar la Tierra misma de las heridas que hemos infligido. Debido a salvar vidas aumentará el número de los vivos, extensión de la vida se plantean cuestiones acerca de las consecuencias de un mayor número de personas. Nuestra capacidad de curar a la Tierra en su lugar se debe a un disputas menores.

Además, es cierto que las mismas máquinas de reparación celular se despertará controversia. Se alteran las hipótesis tradicionales sobre nuestros cuerpos y nuestro futuro: nuestro escepticismo, como resultado, se atenúa. Las máquinas de reparación celular requerirán varios avances importantes: nuestro escepticismo, como resultado, se fortalece. Dado que la posibilidad o imposibilidad de máquinas de reparación celular genera preguntas importantes, tiene sentido considerar qué objeciones pueden aumentar.

¿Por qué no debería existir máquinas de reparación de celulares?

¿Qué tipo de argumento podría sugerir que las máquinas de reparación de celulares son imposibles? Un argumento exitoso debe hacer frente a algunos giros extraños y vueltas. De alguna manera se debe argumentar que las máquinas moleculares no pueden construir y reparar las células, aunque está de acuerdo que las máquinas moleculares en nuestro cuerpo es capaz de construir y reparar las células de todos los días. Un problema difícil para los escépticos empedernidos! Es cierto que las máquinas artificiales deben hacer lo que la naturaleza no se puede lograr, pero eso no quiere decir que necesitan algo cualitativamente nuevo. Tanto los dispositivos de reparación deben alcanzar natural y artificial, para identificar y reconstruir las estructuras moleculares. Podríamos mejoramos las enzimas de reparación del ADN, simplemente comparando distintas hebras de ADN, uno a la vez, así que es obvio que la naturaleza no ha descubierto todos los trucos posibles. Dado que este ejemplo destruye cada argumento genérico sobre la hipótesis de que las máquinas de reparación no puede mejorar la naturaleza, un buen caso en contra de las máquinas de reparación celular parece difícil de configurar.

Además, dos preguntas generales merecen respuestas directas. En primer lugar, en las décadas por venir, habrá que esperar para ganar la longevidad a pesar de que muchas personas han intentado y han fracasado durante milenios? Y de nuevo, si de verdad tienes que utilizar máquinas de reparación celular de extender nuestras vidas, porque la naturaleza (las máquinas de reparación de productos para miles de millones de años) no se ha completado hasta ese punto?

La gente ha intentado y han fracasado.

Durante siglos, los humanos han querido encontrar una escapatoria a la brevedad de su vida útil. Con demasiada frecuencia, la Ponce de León o un curandero prometieron una poción milagrosa, pero todas las propuestas pociones nunca han trabajado. Estas estadísticas de fracaso hanconvencido a alguien que desde todos los intentos han fracasado hasta ahora, todos los intentos siempre serán condenados al fracaso. Estas personas argumentan que "el envejecimiento es natural" y lo que les parece bastante razonable. Los avances médicos han sacudido sus formas de ver, pero hasta ahora los avances que en su mayoría sólo la reducción de muertes prematuras, y no muy extendido la vida útil máxima.

Pero ahora, los bioquímicos han comenzado a trabajar en el análisis de las máquinas que construyeny controlan las células. Ellos han aprendido a reprogramar las bacterias y los virus de montar. Por primera vez en la historia, los seres humanos están examinando sus propias moléculas, dejando al descubierto los secretos de la vida. Parece que, finalmente, los ingenieros moleculares combinan susconocimientos de la bioquímica mejorada, junto con las máquinas moleculares mejor que los naturales, ya que pueden aprender a reparar las estructuras de tejido dañadas y rejuvenecer. Esto no es nada raro, sería extraño, más bien, si no se potencia el conocimiento y habilidades para conducessero a resultados sorprendentes. El análisis estadístico masivo de los errores del pasado es simplemente irrelevante, porque nunca antes habíamos intentado construir máquinas de reparación celular.

La naturaleza ha intentado y han fracasado.

La naturaleza ha construido máquinas de reparación celular. La evolución ha parcheado animales multicelulares hace cientos de millones de años, sin embargo, todos los animales de edad avanzada y muerte, como las células de reparación nanomáquinas naturales de una manera imperfecta. Así que, ¿por qué es posible lograr mejoras?

Las ratas se convierten en adultos en pocos meses, y luego envejecen y mueren en un período de unos dos años - y sin embargo, los seres humanos han evolucionado para vivir más de treinta veces más. Si una longevidad aún mayor era el objetivo principal de la evolución también ratas viven más tiempo. La durabilidad tiene sus costos (1): las células de reparación requiere una inversión en términos de energía, materiales y maquinaria de reparación. Los genes de rata en coche los cadáveres de ratas a invertir más tiempo en la velocidad de crecimiento y la realización de la reproducción, no en un auto-reparables meticuloso. Un ratón dedicada a crecer diariamente en tamaño mucho más grande que corre el riesgo de llegar a ser, en primer lugar, la merienda para un gato. Los genes de rata han prosperado por el tratamiento de los cuerpos de las ratas como si fueran gastos retornables. Los genes humanos se separan de una manera similar de los cuerpos humanos, a pesar de que lo hacen después de una vida de unas pocas docenas de veces más larga que la de una rata.

Pero la superficialidad de reparación natural no es la única causa del envejecimiento. Los genes quetransforman las células del huevo en las personas adultas, a lo largo de un patrón de desarrollo que avanza a una velocidad relativamente constante. Este esquema es muy grande porque la evolución rara vez cambian de un proyecto básico. Al igual que el esquema básico del sistema DNA-RNA-proteína se mantuvo congelado a la lógica de hace varios millones de años, por lo que el patrón básico de señales químicas y reacciones de los tejidos que guían el desarrollo de los mamíferos se concretó varios millones hace años. Parecería que este proceso está asociado con un cronómetro, establecer para avanzar de acuerdo a diferentes velocidades en diferentes especies, y que este tiempo se empareja con un programa en ejecución.

Cualesquiera que sean las causas del envejecimiento, la evolución tiene pocas razones para eliminarlos.Si los genes costruissero individuos capaces de mantener durante milenios, obtendrían pocos beneficios de su esfuerzo para "replicar". La mayoría de las personas todavía mueren en la juventud relativa, el hambre, accidentes o enfermedades. Como Sir Peter Medawar ha señalado (2), un gen que ayuda a los jóvenes (que son muchos), pero daña la edad (que son pocos) siguen sin poder replicar y, a continuación, se extiende por toda la población. Si dichos genes con el tiempo se acumulan en cantidad suficiente, los animales se vuelven programadas para morir.

Algunos experimentos realizados por el Dr. Leonard Hayflick (3) sugieren que las células contienencronómetros "teléfonos" (relojes) que cuentan el número de divisiones celulares y detener el proceso cuando el recuento total llega a ser demasiado alta. Un mecanismo de este tipo (4) puede ser de ayuda para los animales más jóvenes: si las alteraciones similares a las inducidas por el cáncer comienzan a causar una división de la célula excesivamente rápido pero al mismo tiempo no para destruir el cronómetro interno a la célula, l ' el crecimiento del tumor sigue siendo el contenido en una extensión limitada. De esta manera, la célula cronómetro impediría el crecimiento ilimitado de un auténtico cáncer.Sin embargo, este tipo de cronómetros dañar los animales más viejos se detuvieron debido a que la división de las células (5) y luego pondría fin a la renovación de los tejidos. Los animales, por lo tanto, se beneficiarían de una reducción en la incidencia de cáncer durante su juventud, como tener una buena razón para quejarse de este mecanismo, si se las arreglanpara sobrevivir hasta una edad avanzada.Pero sus genes no están escuchando sus quejas porque han abandonado desde hace mucho tiempo el barco en forma de copias de sí mismos pasa a la siguiente generación. Con las máquinas de reparación celular podrá restablecer los teléfonos despertador. Nada hace pensar que la evolución ha perfeccionado nuestro cuerpo más allá de los requisitos mínimos de funcionalidad en términos de mera supervivencia y la reproducción. Los ingenieros no hacer el cableado del ordenador con fibras lentas en señales que se propagan al igual que nuestras fibras nerviosas, y si no tienen muy buenas razones. La evolución genética (a diferencia de la memética) no ha sido capaz de dar el salto de calidad a los nuevos materiales y

nuevos sistemas, y en su lugar siguió perfeccionar y ampliar los antiguos.

Las máquinas de reparación de celulares caerán muy por debajo de los límites de lo posible, ya que los equipos no tienen que dirigirlos. La falta de nanocomputadoras en las células, por supuesto, sólodemuestra que las computadoras no pueden evolucionar gradualmente desde otras máquinas moleculares (o simplemente que no sucedió). La naturaleza ha dejado de construir el mejor posible entre las máquinas de reparación de celulares, pero lo hizo por razones abundantes.

Curar y proteger la Tierra

El fracaso del sistema biológico de adaptarse a la revolución industrial de la Tierra es tan fácil de entender. De la deforestación a las dioxinas ha causado daños a un ritmo más rápido que aquellos con los que la evolución puede responder. A medida que nuestra demanda ha crecido de alimentos, bienes y servicios, el uso de la tecnología de mayor nos ha obligado a continuar para causar tales daños. Con la tecnología en el futuro, sin embargo, vamos a hacer mucho más para nuestro beneficio y todavía causa menos daño a la Tierra. Y lo que es más, vamos a ser capaces de construirmáquinas reaccommodate del planeta, capaz de corregir el daño ya causado. Las células no son las únicas cosas que queremos corregir. Considere el problema de los desechos tóxicos. Ya sea en el aire, el suelo o el agua, los residuos nos conciernen, ya que pueden dañar los sistemas vivos. Sin embargo, cualquier material que interactúa con la maquinaria molecular de la vida es al mismo tiempo la influencia de otras formas de máquinas moleculares. Esto significa que podemos diseñar las máquinas limpiadores para eliminar estos venenos (6) desde cualquier lugar puede dañar la vida.

Algunos residuos, tales como dioxina, sino que consisten en moléculas de compuestos nocivos de los átomos que son inocuos cuando se consideran individualmente. Máquinas de limpieza hacen inocuos los residuos de este tipo, mediante el cambio de la disposición de sus átomos. Otros residuos, como los isótopos de plomo y radiactivas, los átomos contienen perjudiciales de todos modos. Máquinas de limpieza para redisporli los recogen en cualquiera de las muchas maneras posibles. El plomo proviene de las rocas de la Tierra y ensambladores entonces podría accorparlo todos juntos, la construcción de las rocas de plomo en las mismas minas de donde había salido. Incluso los isótopos radiactivos podrían ser aislados de seres vivos, ambos construidos con rocas estables, gracias a otros métodos drásticos.Utilizando sistemas de transporte espacial, económica y confiable que podría enterrar a los isótopos radiactivos en las rocas áridas de la Luna sin vida. Usando nanomáquinas, podríamos enterrarlos en contenedores de auto-sanación y auto-sotterranti el tamaño de las colinas y alimentados por la luz solar.Estos contenedores estarían más seguros que cualquier tanque o pasivos de rock.

Con ensambladores replicantes también será capaz de eliminar los miles de millones de toneladas de dióxido de carbono que el combustible civilización quema vierten a la atmósfera. Los climatólogos creen que la acumulación de capas de dióxido de carbono, atrapar la energía solar, por lo menos parcialmente fundir los casquetes polares y la causa, a mediados del siglo XXI, el aumento del nivel del mar e inundaciones costeras . Replicar ensambladores, sin embargo, hacen que la energía solar lo suficientemente económico para eliminar la necesidad de combustibles fósiles (7). Nanomáquinas alimentado por el sol será capaz, como ya lo hacen los árboles, para extraer el dióxido de carbono del aire (8) y romper sus moléculas de oxígeno libre. A diferencia de los árboles, nanomáquinas será capaz de desarrollar raíces profundas que almacenan carbono, para depositarlo finalmente de nuevo en las venas de los campos de petróleo de la que procede la mineríadel carbón y.

Las futuras máquinas de sanación de la Tierra también nos ayudará a recuperar y restaurar los ecosistemas dañados paisajes devastados. Las excavaciones mineras han raspado y con cicatrices dela Tierra, la negligencia tiene immondata. La lucha contra los incendios forestales ha dejado la maleza prosperar, en sustitución de las amplias bosques catedral-como con densa maleza que alimenta los incendios aún más peligroso. Utilizamos robots sofisticados y los medios económicos para revertir estos efectos y otros. Dado que estos robots serán capaces de mover rocas y el suelo,

que se retraen de la aparición de los paisajes rotos. Capaz de deshierbe y disponer, en los bosques naturales que reemplazan la eficacia de los incendios apagando sin tener que dañar o causar estragos. Capaz de levantar y mover los árboles, que se aclarará el suelo demasiado denso, lo que permite la reforestación de colinas desnudas. Fabricará dispositivos del tamaño de ardillas con una afición por la vieja basura.Fabricaría dispositivos similares a los árboles con raíces profundamente repartidas, y limpiar la planta de pesticidas y ácidos en exceso. Recolectores de basura fabricará el tamaño de los insectos para devorar limpieza de líquenes y pintura en aerosol. Fabricará ningún otrodispositivo, es necesario limpiar el desorden dejado por la civilización del siglo XX.

Después de hacer la limpieza, reciclar la mayor parte de estas máquinas que queden sino los que todavía son necesarias para proteger el medio ambiente de una civilización, en cualquier caso, más limpio, ya que se basa en la tecnología molecular. Estos dispositivos, los más duraderos de la primera, se complementarán los ecosistemas naturales que aún puede ser necesario equilibrar y sanar los efectos de la humanidad. Haz que sean eficaces, no es dañino y el arte oculto que requeriráno sólo la ayuda de la ingeniería automatizada, sino también el conocimiento de la naturaleza y un poco de sentido artístico.

Con la tecnología de reparación de las células incluso será capaz de resucitar algunas especies por su aparente extinción. El quagga africana, un animal similar a la cebra se extinguió hace aproximadamente un siglo, pero la piel de un quagga todavía se conserva en sal en un museo alemán. Alan Wilson, de la Universidad de California en Berkeley, y sus colaboradores (9) han utilizado enzimas para extraer fragmentos de ADN de los tejidos musculares asociados con esta piel. Han fragmentos clonados en bacterias, los compararon con los de una cebra y informaron que (como se esperaba) que los genes de las dos especies mostraron una estrecha relación evolutiva. Incluso se las arreglaron para extraer y replicar el ADN de una piel de bisonte centenaria,mamuts, así como varios miles de años de antigüedad que se han conservado en su totalidad en perfamafrost Ártico. Estos éxitos son muy lejos de la clonación de toda una célula o un organismo entero, la clonación de un gen único que deja aproximadamente otros 100.000 no clonado, y la clonación de cada gen en una célula no es equivalente a la reparación de la célula, aunque demuestra que el material hereditario de estas especies ha logrado sobrevivir hasta nuestros días.

Como describí en el capítulo anterior, las máquinas que comparan varias copias dañadas de las moléculas de ADN también será capaz de reconstruir su original, en buen estado, y los miles de millones de células en una piel seca contener miles de millones de copias del ADN. A partir de estascopias será capaz de reconstruir el ADN no dañado, y alrededor de ella vamos a construir las célulasdañadas de cualquier tipo de deseo. Algunas especies de insectos pasan el invierno en forma de óvulos, sólo para ser devuelto a la vida por el calor de la primavera. Del mismo modo, la especie "extinta" pasarán a través del siglo XX como las células del músculo y la piel, que se convierten en huevos fértiles y pueden finalmente ser traído a la vida por las máquinas de reparación celular.

Dr. Barbara Durrant, psicólogo de la obra en el zoológico de San Diego, se conserva en un congelador criónica algunas muestras de tejido de las especies en peligro de extinción. Esto podría conducir a algo más valioso que lo que la mayoría de la gente podría esperar hoy en día. Simplemente preservar muestras de tejido no preservar la vida de un animal o de un ecosistema,sino que puede preservar la herencia genética de las especies muestreadas. Seríamos irresponsables si no stipulassimo esta póliza de seguro contra la pérdida permanente de la especie. Por lo tanto, la perspectiva de máquinas de reparación celular afecta nuestras decisiones hoy.

La extinción no es un problema nuevo. Hace 65 millones de años había desaparecido la mayor partede las especies existentes en ese momento, incluyendo todas las especies de dinosaurios. En el libro de piedra de la Tierra, la historia de los dinosaurios termina en una página que consiste en una fina capa de arcilla. La arcilla es rica en iridio, un elemento muy común en los asteroides y cometas. Losmejores estados actuales de la teoría que cayeron del cielo algo que cerró la biosfera terrestre. El impacto desprendía una energía equivalente a la explosión de un centenar de millones de millones de toneladas de TNT, provocando la dispersión de polvo y el establecimiento de un "asteroide de

invierno" de la extensión planetaria.

A través de los eones, ya que las células vivas se agrupan juntos por primera vez para formar los gusanos, la Tierra ha sufrido cinco grandes extinciones. Hace apenas 34 millones de años, o casi 30 millones de años después de la muerte de los dinosaurios, una capa de gotitas cristalinas deposita enel fondo del mar. En la parte superior de esa capa, ya no aparecen los fósiles de muchas especies. Esas gotas se forman por solidificación de la salpicadura de fundido causado por un impacto.

El "Meteor Crater" en Arizona es el testimonio de un impacto explosivo más pequeño y más recientemente, una bomba equivalente a cuatro millones de toneladas de TNT. Incluso más recientemente, 30 de junio de 1908, una bola de fuego atravesó el cielo de Siberia y barrió el suelo de los árboles de un bosque en un área con un diámetro de unos cien kilómetros.

Como la gente común han sospechado durante mucho tiempo, los dinosaurios se extinguieron porque eran estúpidos. No es que fueran demasiado estúpido para alimentarse, caminar o cuidar de sus propios huevos, porque va a sobrevivir durante 140 millones de años, eran demasiado estúpidos para construir telescopios capaces de detectar asteroides y construir naves espaciales pueden desviarse de la ruta colisión con la Tierra. El espacio aún tiene muchas rocas para lanzar en él, pero ahora nos están mostrando signos de una inteligencia adecuada para tratar con ellos. Cuando la nanotecnología y la ingeniería automatizada nos dota de una tecnología espacial más capaz, no va a ser muy fácil de controlar y desviar asteroides, de hecho podríamos hacerlo incluso con la tecnología disponible hoy en día. No sólo podemos sanar la Tierra, sino también protegerlo.

La longevidad y la presión de la población

Por lo general, todos estamos buscando para una vida larga y saludable, y sin embargo, la perspectiva de una drástica éxito nos confunde. Una mayor longevidad puede dañar la calidad de vida? ¿Qué significaría para nuestros problemas inmediatos la perspectiva de una larga vida? Aunque la mayoría de estos efectos no se pueden prever, por otra predicción es posible.

Por ejemplo, las máquinas de reparación celular se extenderá la duración de la vida, sino también, almismo tiempo aumentará la población. Si todo lo demás se mantuvo sin cambios, la mayoría de la gente quiere decir más hacinamiento, más contaminación y más escasos. Pero todo lo demás seguirásiendo el mismo en todo: la esencia de esa avances de ingeniería automatizada y la nanotecnología, que producirá finalmente las máquinas de reparación celular, hay sin duda le ayudará a sanar la tierra, proteger y vivir en ella más cuidado. Vamos a ser capaces de producir lo que necesitamos, asícomo de la lujosa superflua, sin contaminar el aire o el agua. Vamos a ser capaces de recursos adecuados y construir cosas sin devastar el paisaje con minas o ingombrarlo industrias densamente. Con ensambladores eficientes que producen durable, podemos producir cosas más valiosas y menos residuos. Si de alguna forma logra tomar ventaja de nuestra nueva capacidad para buenos propósitos, muchas más personas podrán vivir en la Tierra, y aunque infligir menos daño tanto a la propia Tierra que nadie viva en ella.

Si se miraba en el cielo nocturno interpretar sólo como un muro negro y se esperaba que en cualquier momento la carrera tecnológica tiene que frenar bruscamente en un momento de la detención respetuoso, sería natural para temer que las personas longevas sería una pesada carga parael " tierra pobre y lleno de gente de nuestros hijos ". Este temor se debe a la ilusión de que la vida esun juego de suma cero, y que está más significa necesariamente tener que compartir en cortes más pequeños un pastel bastante pequeñas. Pero cuando llegamos a ser capaces de reparar las células, también vamos a ser capaces de construir excelentes ensambladores replicantes y excelentes transbordadores espaciales. Nuestros descendientes "pobres", compartirán un mundo del tamaño delsistema solar, con la materia, la energía y el potencial espacio de vida en cantidades tales que las de todo el planeta tendrá que comparar el tamaño de un gnomo.

Todo esto va a crear el espacio suficiente para una era de crecimiento y prosperidad mucho mayor que cualquier otro año anterior. Sin embargo, el mismo sistema solar sigue siendo finito, y las

estrellas son distantes. En la Tierra, incluso las industrias más limpias, ensamblador basado en calorías generan contaminación. Las preocupaciones se centraron en la demografía y los recursos seguirán siendo importantes, ya que el crecimiento exponencial de los replicadores (como las personas) con el tiempo puede abrumar el suministro de cualquier disponibilidad limitada de recursos.

Pero ¿significa esto que debemos sacrificar vidas humanas para retrasar el momento crucial? Algunas personas pueden incluso sacrificar voluntariamente, pero si te dan muy poco beneficio. En realidad, la extensión de la vida tendrá poco efecto sobre los problemas básicos: el crecimiento de la población esponenzialità seguirá siendo así, es que la gente muere joven es que se mantiene indefinidamente en la vida. Un mártir voluntario que murió en su juventud podría retrasar la crisis sólo una fracción de segundo, pero incluso una persona mediocre y sin embargo consciente puede ser de mucha más ayuda si fondasse un movimiento activista de personas longevas intención de resolver este problema a largo plazo. Después de todo, muchas personas hasta ahora han vivido conocimiento de la existencia de límites al crecimiento de la población en la Tierra. ¿Quién, si no delarga duración, prefieren prepararse adecuadamente para el logro de la final, pero muy distantes últimos límites al crecimiento en los mundos más allá de la Tierra? Aquellos preocupados por los límites de largo plazo mejor que la humanidad saque mientras que permanece viva en lugar de mantener con vida a sus preocupaciones.

La longevidad también crea la amenaza de estancamiento cultural. Si se tratara de una cuestión íntimamente relacionada con la longevidad, que no nos vemos sólo lo que podemos hacer al respecto - cuando se dispara el castillo más antiguo de los puntos de vista son demasiado terco, tal vez? Por suerte, hay dos factores que contribuyen de alguna manera a aliviar el problema. En primerlugar, en un mundo con una frontera abierta a los jóvenes serán capaces de atravesarlo para construir nuevos mundos, probar nuevas ideas, y finalmente persuadir antiguo a cambiar o lasciarseli justo detrás. En segundo lugar, la gente en los próximos años seguirá siendo joven en cuerpo y mente. El envejecimiento se ralentiza es la idea de que el aprendizaje, así como ralentiza otros procedimientos físicos; rejuvenecimiento a acelerar de nuevo. Dado que los músculos y tendones de los jóvenes hacen más flexible del cuerpo, tal vez los jóvenes del tejido cerebral similara mantener las mentes más flexibles, incluso después de haber vivido largos años de sabiduría.

Los efectos de anticipación

La longevidad no es el mayor de los problemas futuros. Incluso podría ayudar a resolver los demás. considerar sus efectos en la voluntad de la gente para iniciar guerras. El envejecimiento y la muerte que sea más aceptable para la matanza en combate, ¿cómo Homer dice que Sarpedón, el héroe de Troya en la Ilíada: "¡Oh, mi amigo, si abandonamos esta guerra, podríamos escapar de la vejez y la muerte, yo no estaría aquí, luchando en vano, pero ahora, ya que hay muchas formas de morir incumbe a nosotros y que nadie podía esperar escapar, lanciamoci en la batalla, dando gloria aotros hombres, o ganarla para nuestra "(10).

Si esa fuera la esperanza de escapar de la edad y la muerte a mover a la gente a la batalla, no sería una buena cosa? La ausencia de estas razones podría desalentar las pequeñas guerras que eventualmente podría crecer a un holocausto nuclear. Pero al mismo tiempo, podría debilitar nuestradeterminación de auto-defenderse de la tiranía extendido a lo largo de toda la vida, por no hablar de la cantidad de vida que todavía tenemos que defender. La renuencia de algunas personas a morir porel poder de sus gobernantes aumentaría este riesgo.

Las acciones son siempre determinadas por las expectativas. Nuestras instituciones y nuestros proyectos personales reflejan tanto nuestra expectativa de que todos los adultos que viven actualmente morirán dentro de unas décadas. Vamos a pensar en cómo este supuesto los alimentos furiosamente urgencia para adquirir, ignorando el futuro para perseguir un placer fugaz. Considere cómo se cegó nuestra visión del futuro, y oscurecer los beneficios a largo plazo de la cooperación. Erich Fromm escribe: "Si el individuo vivió quinientos o mil años, este contraste (entre sus intereses y los de la sociedad) puede ser inexistente o, al menos, vienen reducido

considerablemente Podría vivir y cosechar con alegría lo que ha sembrado de dolor. , el sufrimiento de un período histórico que dan frutos en el próximo, podría producir incluso para él ". El hecho de que la mayoría de las personas hoy en día siguen viviendo sólo para el presente, no es el punto principal de la cuestión, sino que es, podría haber un cambio significativo para el mejor?

La expectativa de vivir una larga vida para un futuro mejor y puede hacer que algunos males políticos menos mortal. Los conflictos humanos son demasiado profundas y fuertes para ser arrancados por un cambio simple, pero la perspectiva de un futuro de gran bienestar, al menos, podrían reducir el impulso de luchar por las migajas de hoy. El problema del conflicto es grande, y para abordarlo necesitamos toda la ayuda que podamos conseguir.

La perspectiva de deterioro personal y de la muerte, siempre ha hecho pensar en el futuro menos agradable. En tiempos más recientes, las visiones de la contaminación, la pobreza, y la aniquilación nuclear, han hecho pensar en el futuro casi demasiado horrible de soportar. Sin embargo, con al menos una esperanza de un futuro mejor y un tiempo para disfrutar de ella, es posible esperar más a gusto. Y mirando hacia el futuro, vamos a ser capaces de ver más lejos. Tener un interés personal enel futuro, no cureremmo más. Y la esperanza y el aumento de la previsión, que beneficiará tanto a lagente de hoy que para la posteridad, mejorarán nuestras posibilidades de supervivencia.

Vivir una vida más larga significa que tiene más gente, pero no perjudicar seriamente los problemas demográficos del mañana. La expectativa de vida más largos en un mundo mejor, traerá beneficios reales, animando a la gente a pensar más en el futuro. Después de todo, la longevidad y el anuncio de su llegada parece algo bueno para la sociedad, así como la certeza de la vida más cortos de apenas treinta años sería de algo malo. Muchas personas desean para sí mismos una vida larga y la salud.¿Cuáles son las perspectivas para el presente?

El progreso en la ampliación de la vida útil

Escucha las palabras de Gilgamesh, rey de Uruk:

"Miré por encima de la valla y vi los cuerpos flotando en el río, y sé que también es mi destino. Porque sé que todo el que es el más alto de los hombres no pueden llegar a los cielos, y el más grande no puedo abrazar toda la tierra "(11).

Cuatro mil años han pasado desde que los escribas sumerios tablillas de arcilla grabadas para escribir "La Epopeya de Gilgamesh", y los tiempos han cambiado. Los hombres no más alto que el promedio han alcanzado los cielos y la vuelta al mundo. Estamos en la era espacial, la era de la biotecnología, en la era de los avances más revolucionarios, todavía es necesario a la desesperación frente a la barrera de los años? ¿O debemos aprender el arte de prolongar la vida, a tiempo para salvarnos a nosotros mismos y nuestros seres queridos de la disolución?

El ritmo de la biomédica contiene promesas tentadoras. Las principales enfermedades de la edad (enfermedades del corazón, derrames cerebrales y cáncer), comenzaron a entregarse a los tratamientos apropiados. Los estudios sobre los mecanismos de envejecimiento han comenzado a dar sus frutos, y los investigadores han recogido algunos éxitos en experimentos destinados a ampliar la vida útil de espera para algunos animales. A medida que más conocimiento se basará en los conocimientos previos, y que las herramientas existentes conducen a nuevas herramientas, parece que el ritmo de acumulación de progreso se acelerará. Incluso sin tener en el momento de lasmáquinas de reparación de celulares, tenemos razones para esperar un progreso significativo hacia la desaceleración y la reversión parcial del proceso de envejecimiento.

Aunque las personas de todas las edades se beneficiarán de estos avances, los jóvenes se beneficiarán en mayor medida. Los que van a vivir lo suficiente, llegará una época en que el envejecimiento se ha convertido totalmente reversible, que el tiempo va a ser, a más tardar, el de máquinas avanzadas de reparación celular. A continuación, si no antes, que la gente ganar más y más salud a medida que envejecen, lo que mejora con el tiempo como el vino en lugar de echar a perder la leche. Ellos, si lo desean, pueden recuperar la buena salud y vivir por un largo, largo

tiempo.

En ese replicadores y vuelos espaciales baratos, las personas poseen tanto la longevidad y el espacioy los recursos suficientes para disfrutar de ella. Una pregunta que podría amargamente rotolar de la lengua es: "Cuando Cuál será la última generación que envejecer y morir, y como el primero en cruzar la línea?". Hay muchas personas hoy en día que comparten la expectativa implícita de que el envejecimiento será de unos días vencidos. Pero los que viven ahora son condenados a muerte por la desgracia de su nacimiento prematuro? La respuesta resulta ser a la vez clara y sorprendente.

La manera obvia de longevidad incluye la necesidad de vivir el tiempo suficiente para rejuvenecer así mismos de futuras máquinas de reparación celular. Los avances en la tecnología bioquímica y molecular extenderán la vida, y con el tiempo que se extienda la ganancia vida aún más. Para prolongar la vida y mantener un buen estado de salud, en un principio vamos a utilizar la medicación adecuada, una dieta adecuada y ejercicio. En unas pocas décadas, los avances en la nanotecnología probablemente se dan cuenta de las primeras máquinas de reparación celular, y con la ayuda de la ingeniería de las máquinas automáticas primeros serán seguidos rápidamente por las máquinas más avanzadas. Las fechas deben seguir siendo una mera hipótesis, pero una hipótesis de que es todavía más útil de lo que es una cuestión sencilla.

Imagine a alguien que ahora tiene treinta años. En otros treinta años, la biotecnología ha progresadoenormemente, y sin embargo, una de treinta años de edad hoy en día se convertirá en sesenta años.Los datos estadísticos, sin tener en cuenta los avances en la medicina, dicen que un ciudadano de los EE.UU. en el momento de treinta y una esperanza de vida de casi cincuenta años, lo que significa que hasta los años 30 del siglo XXI (Nota del Traductor: este libro es fue escrito en 1986). El normal desarrollo de las rutinas (como los demostrados en animales) que ocurrirá de aquí a 2030, parece más probable que añadir años a la vida, tal vez incluso décadas. El simple fase primordial de la tecnología de la reparación celular podría extender la vida de varias décadas. En resumen, pues, parece probable que la medicina del 2010, 2020, 2030, y se extenderá la vida de nuestro años treinta hasta 2040-2050. En ese momento, si no antes, los avances médicos permiten su renovación a su condición actual de los treinta. Por lo tanto, aquellos que son menores de treinta años en la actualidad (y tal vez incluso los apreciablemente mayores) pueden esperar, por lo menos como un intento, con alguna esperanza razonable de ver una medicina del futuro es capaz de superar su proceso de envejecimiento y de entregar A reserva de una era caracterizada por la reparación celular, de la salud vigorosa y extensión de la vida indefinida.

Si esto fuera toda la historia, la distinción entre los últimos humanos comenzó en el camino a una muerte prematura, y la primera en el camino hacia una vida larga tal vez podría ser la última de las brechas generacionales. Además, la incertidumbre de la quema de su suerte podría motivar a la tentación de relegar todo el tema de las mazmorras del subconsciente en el que encerrar a la especulación molesto.

Pero en realidad esta es nuestra situación? Parece que hay otra forma de salvar vidas, una basada en máquinas de reparación de celulares, aunque estos aún no están disponibles en la actualidad. Como se describe en el capítulo anterior, las máquinas de reparación serán capaces de curar el tejido se conserva siempre que su estructura básica. La capacidad de un tejido para metabolizar y repararse a sí mismo pierde su importancia, la discusión sobre biostasis ilustra precisamente eso. Biostasis, como se describe, el uso de dispositivos moleculares para detener las funciones de las células y preservar su estructura a través de la reticulación, es decir, mediante la unión entre sí de la maquinaria molecular de las células. Nanomáquinas invertido biostasis gracias a la reparación del daño molecular, es decir, mediante la eliminación de los enlaces cruzados entre las máquinas moleculares y ayudar a las células (y por lo tanto los tejidos, órganos y todo el cuerpo) para volver al funcionamiento normal.

Ser capaz de alcanzar una edad de máquinas avanzadas de reparación celular parece ser la clave para una vida larga y saludable, ya que casi todos los problemas médicos serán entonces curable. Sepuede participar en un esfuerzo por mantenerse vivo y activo a través de todos los años entre ahora

y entonces, con el fin de poder llegar en el lapso de su vida útil restante, pero esto es simplemente lamanera más obvia, la forma en que requiere un mínimo de previsión. Los pacientes a menudo sufren de caída de hoy en las estructuras cardíacas y cerebrales que incorporan memoria y la personalidad permanecerá intacta en su lugar. En tales casos, puede haber algo de la tecnología médica hoy que es capaz de detener el proceso biológico de una manera que las tecnologías médicasde mañana sabrían inversa? Si es así, la mayor parte de las muertes hoy en realidad diagnosticar prematura e innecesaria.

Motores de la creación.Capítulo 9: Una puerta para el futuro

Londres, abril de 1773. A Jacques Dubourg (1) Sus declaraciones sobre las causas de la muerte, y los experimentos en los que se propone llevar a la vida a aquellos que parecen haber sido matado por un rayo, demuestran igualmente su sagacidad y su humanidad. Parece que la doctrina de la vida y la muerte, en general, está lejos de ser bien entendido [...] Me gustaría que fuera posible [...] inventar un método para embalsamar personas ahogadas, de modo que puedan ser llamados a la vida cualquier período, sin embargo distante, tener un deseo muy ardiente de ver y observar el estado de América cien años a partir de ahora, yo preferiría una muerte ordinaria, hasta entonces, en compañía de un amigo, en un tonel de Madeira, sólo para ser recordado a la vida por el calor solar de mi querido país! Pero [...], contoda probabilidad, vivimos en un siglo muy poco avanzada, y demasiado cerca de la infancia de la ciencia, para ver en nuestro tiempo como un arte llevado a la perfección. - B. Franklin

Benjamin Franklin buscaba un procedimiento para detener y reiniciar su metabolismo, pero en el momento no lo sabía. Vivimos en un siglo, con mucho, el más avanzado de su por hacer que biostasis ya está disponible - para desbloquear el futuro de la salud a los pacientes por lo demás carente de cualquier posibilidad de que no es la disolución que resulta en su muerte?

Podemos detener el metabolismo de muchas maneras, pero biostasis, para ser útil, que también debe ser reversible. Y de esta muelles una situación curiosa. Si se puede poner o menos de los pacientes en un estado de biostasis usando las técnicas actuales sólo depende de la posible disponibilidad futura de técnicas capaces de revertir el proceso. Por consiguiente, el procedimiento se compone de dos partes, de las cuales sólo una en el momento de inicio maestro.

Si biostasis un paciente puede mantener sin cambios durante años, entonces el futuro incluirá técnicas de los sistemas de reparación de teléfonos sofisticados. Por tanto, debemos juzgar el éxito de los procedimientos biostasis actuales a la luz de la capacidad más allá de la medicina del futuro. Antes de máquinas de reparación celular se profilino claramente en el horizonte, las habilidades y los consiguientes requisitos precisos para biostasis éxito, siendo sumamente incierta. En la actualidad, los requisitos básicos parecen bastante obvias.

Los requisitos para biostasis

Máquinas moleculares pueden construir las células a partir de cero, como lo demuestra la división celular natural. También pueden construir a partir de organismos enteros cero, como se demuestra por el desarrollo de los embriones. Los médicos serán capaces de utilizar la tecnología de reparación celular para dirigir el desarrollo de nuevos órganos, a partir de las células que pertenecen al mismo paciente.Esto dota a los modernos grandes márgenes de médicos de la libertaden la aplicación de procedimientos biostasis: incluso si estos procedimientos danneggiassero o destruir la mayor parte de los órganos de un paciente, no el se esforzarán sin embargo ningún daño

irreversible. Sus colegas en el futuro, con mejores herramientas, no estarán en condiciones de reparar o reemplazar órganos dañados.La mayoría de la gente debe estar bien contentos de tener un nuevo corazón o el riñón nuevo, o una piel más joven (2). Pero el cerebro es un problema muy diferente. Un médico que permite la destrucción del cerebro de un paciente, permite la destrucción de la misma paciente como persona distinta, lo que puede suceder con el resto del cuerpo. El cerebro retiene los patrones de la memoria, de la personalidad, del "yo". Los pacientes que sufren de un derrame cerebral pierden sólo una parte de su cerebro, y sin embargo, sufren como resultado de tales daños, de problemas que van desde la ceguera parcial, parálisis, pérdida del habla, la inteligencia reducida, a los cambios en personalidad o peor. Los efectos precisos dependen de la localización precisa de los daños. Esto sugiere que la completa destrucción del cerebro porque todos juntos, la ceguera total, parálisis total de la incapacidad de expresión, y la ausencia completa de actividad mental, y esto es que el cuerpo siga respirando, si usted deja de hacer .

Como escribió Voltaire, "a subir de nuevo, siendo la misma persona que era, usted debe tener la memoria intacta y el presente, es la memoria que hace que su identidad. Si se pierde la memoria, todavía serías el mismo hombre?". Interrumpe la anestesia la conciencia sin destruir la estructura del cerebro, y los procedimientos de biostasis deben hacer lo mismo, por un tiempo mucho más largo. Esto plantea preguntas acerca de la naturaleza de las estructuras físicas que subyacen a la memoria y la personalidad.

Neurobiología y un sentido común bien informado, de acuerdo en la naturaleza básica de la memoria.Como formamos nuestra memoria y nos desarrollamos como personas, nuestros cambios en el cerebro.Estos cambios afectan el funcionamiento del cerebro al alterar sus patrones de actividad: Cuando recordamos, nuestro cerebro hace algo, y cuando actuamos, pensar o sentir las sensaciones, nuestros cerebros hacen algo. El cerebro funciona por medio de la maquinaria molecular. De cambios de larga duración en la función cerebral correspondiente implicará cambios duraderos en la maquinaria molecular - a diferencia de la memoria de una computadora, el cerebro no está diseñado para que pueda ser vaciado y rellenado con el aviso de un momento. La personalidad y la memoria a largo plazo son de larga duración.

A lo largo de todo el cuerpo, los cambios duraderos de las características implican cambios duraderos de la maquinaria molecular que subyace a esas funciones. Cuando los músculos se hacenmás fuertes o más rápido, sus proteínas cambian en número y distribución. Cuando la vida se adapta para hacer frente con el alcohol, incluso el contenido de sus cambios en las proteínas. Cuando el sistema inmunitario aprende a reconocer un nuevo tipo de virus de la gripe, el contenido de proteínas, una vez más, los cambios. Debido a que las máquinas basadas en las proteínas llevan a cabo tareas tales como el movimiento muscular, la fragmentación de las toxinas y la detección del virus, la existencia de esta relación no es inesperado.

En el cerebro, las células nerviosas de modelado de proteínas envolver sus superficies, que une unacélula a la siguiente, comprobar las corrientes iónicas de cada impulso neural, produciendo moléculas utilizadas por las células nerviosas para comunicarse entre las sinapsis, y mucho, mucho más. Cuando las impresoras imprimen las palabras, dejó patrones de tinta, cuando las células nerviosas modifican su comportamiento, cambian sus patrones de proteínas. La prensa también se ve afectada por el papel, y las células nerviosas son también los modificó mucho más que simplemente en sus proteínas, a pesar de la tinta sobre el papel y las proteínas en el cerebro por sí sola puede ser suficiente para determinar estos patrones de una manera inequívoca. Los cambios involucrados son cualquier cosa menos sutil (3).Los investigadores encontraron que los cambios a largo plazo en el comportamiento de las células nerviosas se asocian con "cambios morfológicos notables" (4) en las sinapsis: cuenta, de hecho, cambian visiblemente en su forma y estructura.

Por tanto, parece que la memoria a largo plazo no es muy delicada entonces ese patrón que comúnmente se piensa, listo para evaporar lejos del cerebro en cualquier excusa. La memoria y la personalidad son, de hecho, firmemente arraigadas en la forma en que las células del cerebro se handesarrollado y aumentado en conjunto, en los patrones formados a través de años de

experiencia. La memoria y la personalidad ya no son materias de personajes en una novela, y, sin embargo, al igual que ellos, que están integrados en la estructura de la materia. La memoria y la personalidad no se escapan cuando el paciente respira su pasado. De hecho, muchos pacientes se recuperaron de la llamada "muerte clínica", incluso sin la ayuda de máquinas de reparación celular. Los patrones de la mente se destruyen sólo "cuándo" y "dónde" los médicos que asisten al paciente para permitir que el cerebro se mueva hacia la disolución. Esto, de nuevo, permite a los médicos una gran libertad de acción para la aplicación de los procedimientos biostasis: normalmente, no es necesario detener el metabolismo hasta las funciones vitales han cesado (5).

Parece que preservar las estructuras celulares y los patrones de proteína cerebral, conserva la estructura de la mente, y el "yo" asociado a él. Los biólogos ya saben muy bien cómo preservar los tejidos. La tecnología de la resurrección debe esperar a la llegada de las máquinas de reparación celular, pero la tecnología de biostasis parece ser ya firmemente en nuestra mano.

Métodos biostasis

La idea de que ya tenemos métodos biostasis puede parecer sorprendente, ya que nuevas y poderosas habilidades rara vez surgen en una noche. De hecho, las técnicas son viejos, sólo una comprensión de su reversibilidad es nueva. Los biólogos desarrollaron los dos enfoques principalespara biostasis por otras razones.

Durante décadas, los biólogos han utilizado la microscopía electrónica para estudiar la estructura de las células y los tejidos. Para preparar las muestras, utilizar un proceso llamado fijación química con el fin de mantener en su lugar las estructuras moleculares. Un método muy popular utiliza moléculas de glutaraldehído, cadenas flexibles de cinco átomos de carbono con un grupo reactivo de átomos de hidrógeno y oxígeno a cada extremo de la cadena. Los biólogos fijar los tejidos mediante el bombeo de una solución de glutaraldehído sanguinei a lo largo de los canales, permitiendo que las moléculas de glutaraldehído al difunden en las células. Una molécula deambula dentro de la célula, con el tiempo que rueda alrededor, hasta que uno de sus extremos terminales entra en contacto con una proteína (u otras moléculas reactivas de la célula) y se une a ella. El otro extremo de la cadena fluctúa libre hasta que, a su vez, entra en contacto con alguna otra molécula reactiva de la célula. Y todo esto, por lo general resulta en la concatenación, a través de la glutaraldehído, de dos moléculas en la célula eran sólo "vecino".

Este proceso de reticulación [Nota del Traductor: consulte Glosario], concatena todas las estructuras moleculares y máquinas moleculares para que finalmente están firmemente conectados en un solo bloque, otros reactivos químicos se pueden añadir para completar el trabajo o mejorar la compacidad de la todo. Los microscopios electrónicos muestran que tales procedimientos de fijación preservar las células y las estructuras internas a las mismas (6), incluyendo las células y lasestructuras del cerebro.

El primer paso del procedimiento biostasis hipotética que describí en el capítulo 7, incluye dispositivos moleculares simples capaces de entrar en las células, bloquear su maquinaria molecular y unir las estructuras, el encadenamiento de por qué están en su lugar. Las moléculas de glutaraldehído ajustan a esta descripción bastante bien. El siguiente paso en este procedimiento implica otros dispositivos moleculares capaces de eliminar el agua, para empacar sólidamente alrededor de las moléculas de una célula. Esto también corresponde a un proceso ya conocido.

Algunos productos químicos tales como el glicol de propileno, glicol de etileno, y sulfóxido de dimetilo pueden difundirse en las células y reemplazar la mayor parte de su agua mientras que causan poco daño. Se les conoce como "crioprotectores", ya que puede proteger las células del daño causado por las bajas temperaturas. Si va a reemplazar una cantidad suficiente de agua contenida en una célula, el enfriamiento no causará la congelación, pero simplemente se convertirá en más viscosa la solución protectora, que se convertirá así de la mano en una consistencia líquida al principio similar a la de un jarabe de luz , a continuación, a la de la brea caliente y, a continuación, el frío alquitrán, posteriormente, convertirse en algo parecido a un vaso duradera. De

hecho, de acuerdo con la definición científica del término, la solución tiene capacidad de contención de protección similares a los de vidrio, se dice que el proceso de solidificación sin congelación (7) "vitrificación". Los embriones de ratón (8) vitrificados primero y luego se almacenan en nitrógeno líquido y, posteriormente, son capaces de desarrollar en ratones sanos.

Los haces de proceso de vitrificación proteger firmemente el vítreo alrededor de las moléculas de cada célula, y por lo tanto la vitrificación, se adapta a la descripción que di de la segunda etapa de biostasis.La fijación y vitrificación, utilizan juntos parecen procedimientos adecuados para garantizar biostasis a largo plazo. Para revertir esta forma de biostasis de máquinas de reparación celular se puede programar para eliminar el protector y concatenaciones entre las moléculas de la célula y glutaraldehído vidriosos, luego pasar a reparar y reemplazar las moléculas, restaurando así las células, tejidos y órganos, su en este orden.

La fijación, en conjunción con la vitrificación, no es el primer procedimiento que se ha propuesto para el biostasis. En 1962 Robert Ettinger, profesor de física en el Highland Park College en Michigan, publicó un libro (9), lo que sugiere que los futuros avances en cryobiology podrían conducir a técnicas de procedimiento de congelación de fácilmente reversible y aplicable a pacientes humanos. Sugirió, además, que los médicos que utilizan las tecnologías del futuro, que puede ser capaz de reparar y restaurar la vida de los pacientes que habían sido congelados con las técnicas de hoy en día, siempre y cuando la congelación se lleva a cabo en muy poco tiempo después de la finalización con éxito de los signos vitales. Señaló que las temperaturas de nitrógeno líquido pueden preservar los pacientes durante siglos, si es necesario, modificarlos muy poco. Sugirió, además, que tal vez la ciencia médica tendrá un día de fabulosas máquinas, capaces de restaurar los tejidos congelados de trabajo en una molécula a la vez. Su libro dio paso al movimiento de la criónica.

El crionicisti se han centrado en la congelación debido a que muchas células humanas de forma espontánea (10) se reactivan después de que hayan sido objeto de un cuidadoso proceso de congelación y descongelación. Lo 'un mito común que los que la congelación a estallar las células, de hecho, el daño de congelación es mucho más sutil que eso, de hecho, tan delgada que a menudo no deja huellas duraderas. Semen congelado produce regularmente bebés sanos. Algunos seres humanos vivos hoy en día han sobrevivido a un proceso de congelación empujado a temperaturas de nitrógeno líquido, que sufrieron cuando eran todavía en la infancia temprana. Los Cryobiologists están investigando activamente la forma de congelar y descongelar los órganos vitales (11), para permitir a los cirujanos mantienen a la espera de un trasplante que se realiza en untiempo diferido.

La perspectiva de la futura tecnología de reparación de las células ha sido un tema importante de la criónica (12). Sin embargo, hasta ahora han tendido a centrarse más en los procedimientos que permiten preservar el funcionamiento de las células, y lo han hecho por razones obvias. Los Cryobiologists han mantenido las células humanas viables congelados durante años. Los investigadores han mejorado sus resultados mediante la experimentación con diversas mezclas de compuestos químicos crioprotectores y un cuidadoso control de la velocidad de enfriamiento y calentamiento. La complejidad de cryobiology ofrece abundantes posibilidades para la experimentación. Esta combinación de éxito tangible y sorprendente, y objetivos prometedores para estudios posteriores, ha hecho que la búsqueda de un proceso de congelación fácilmente reversible, un propósito vívida y atractiva para la criónica. Un éxito en la congelación y dar vida a un mamífero adulto sería de hecho indiscutiblemente clara y persuasiva.

Por otra parte, incluso una preservación parcial de la función de los tejidos sugiere que ha habido una excelente conservación de la estructura de los propios tejidos. Las células que se pueden volvera vivir (o revivir), incluso sin ayuda especial, necesitarán poco de reparación.

A medida que la comunidad de la criónica bastante prudente, el énfasis puesto en la tradicionalista que la importancia de la preservación de las funciones de los tejidos, sin embargo, ha favorecido la

confusión del público. Los experimentadores han congelado los mamíferos adultos enteros y posteriormente los descongelado sin esperar el momento en que pueden obtener ayuda de las máquinas de reparación celular. Los resultados fueron, en un nivel superficial, desalentando: los animales no fueron capaces de volver a la vida (13). El público y la comunidad médica, tanto conscientes de la posibilidad de que las máquinas de reparación celular, biostasis tanto han interpretado como algo aparentemente concluyentes.

Y, después de la propuesta de Ettinger, Cryobiologists pocos han optado por decir demasiado sobre el futuro de la tecnología médica, con declaraciones que no son compatibles. Como dijo Robert Prehoda en 1967 (14) en su libro: "Casi todos los expertos de los Estados de la reducción del metabolismo, que creen que el daño celular causado por las técnicas de congelación actuales no se puede remediar." Por supuesto, estos son los expertos equivocados que hacer. La cuestión requiere la intervención de expertos en tecnología y máquinas moleculares de reparación celular. Estos Cryobiologists deberían simplemente decir que la corrección de los daños por congelación sería aparentemente requieren reparaciones a nivel molecular, y que no habían estudiado personalmente dicha sustancia. En su lugar, sin querer causó confusión en el público acerca de una cuestión médica de vital importancia. Sus afirmaciones han desalentado el uso de técnicas biostasis potencialmente funcionales (15).

Las células se componen en su mayor parte por el agua. A temperaturas suficientemente bajas, las moléculas de agua se unen para formar un extremo pero sólida red de enlaces cruzados. Dado que este conserva estructuras neurales (16) y los patrones de la mente y la memoria, Robert Ettinger aparentemente ha identificado un enfoque potencialmente funcional para biostasis. Como la tecnología molecular progresará y que las personas desarrollen una mayor confianza en sus consecuencias, la reversibilidad de biostasis (basado en la congelación o la fijación, o la vitrificación u otros métodos) será cada vez más evidente para más gente .

Reversión de biostasis

Imagine que un paciente ha caducado debido a un ataque al corazón. Los médicos tratan de reanimarlo, pero sin éxito, y finalmente abandonar el intento de restablecer sus funciones vitales. En este punto, sin embargo, el cuerpo y el cerebro del paciente ya no están funcionando sólo en apariencia, ya que la mayoría de las células y los tejidos son, de hecho, aún con vida, y todavía tienen actividad metabólica.Tener el paciente previamente dictado disposiciones adecuadas,se puso rápidamente en biostasis, para evitar su disolución irreversible ya la espera de tiempos mejores.

Los años pasan. El paciente cambia poco, pero la tecnología está haciendo grandes avances.Bioquímicos aprender a proteínas de diseño. Los ingenieros utilizan máquinas de proteínaspara construir ensambladores, y luego usar montadores para realizar plenamente las capacidades dela nanotecnología amplio y general. Con la disponibilidad de herramientas completamente nuevas explota los conocimientos biológicos. Los ingenieros biomédicos, utilizando los conocimientos recién adquiridos, ingeniería automática, y los ensambladores, desarrollar las máquinas de reparación de celulares cada vez más sofisticados. Así, aprenden a detener y revertir el envejecimiento. Los médicos, en este momento, aprovechando el uso de la tecnología de la reparación celular para resucitar a los pacientes en lugares biostasis, empezando por aquellos para los que se utilizan las técnicas de biostasis más avanzada, y continuando con los que se han puesto en biostasis con el uso de las técnicas más antiguas y más rudimentario. Finalmente, después de resucitar con éxito a los animales que se pusieron en biostasis usando las técnicas antiguas de los años 80, los médicos vuelven a cuidar de nuestro paciente que sufre un ataque al corazón.

En la primera fase de la preparación, el paciente se encuentra en un tanque de nitrógeno líquido rodeado de un equipo adecuado. El protector vítreo todavía cuelga en una estrecha la maquinaria molecular ajustado de cada célula del paciente. Este blindaje debe ser eliminado, sino un simple calentamiento puede permitir que algunas estructuras celulares que se liberan antes de tiempo.

De dispositivos quirúrgicos diseñados especialmente para uso en baja temperatura, llegar, a través del nitrógeno líquido, el pecho del paciente. Aquí se retire el material sólido que sella el tejido paraabrir el acceso a las principales arterias y venas (17). Un ejército de nanomáquinas equipada para quitar el blindaje se introduce a través de estas aberturas, la limpieza antes de que los principales vasos sanguíneos y capilares en la siguiente. Esto libera a los diferentes caminos, que por lo tanto se convierten en disponibles para la actividad normal del tejido (18) a lo largo de todo el cuerpo delpaciente.Otras máquinas quirúrgica mayor, se conectan los tubos en el pecho del paciente y el fluido de la bomba en su sistema circulatorio. El líquido lava las máquinas de las iniciales, los que participan en la retirada del material de blindaje (y luego traer las máquinas para reparar los materiales principales que se necesitan para llevar a cabo las reparaciones, y que escurra el calor residual).

Ahora, la bomba de máquinas en el sistema circulatorio de un líquido de aspecto lechoso que contiene miles de millones de dispositivos que entran en las células y eliminar el protector vítreo (19), molécula a molécula. Ellos reemplazan con una especie de andamiaje molecular temporal (20) deja un amplio margen para que la reparación de maquinaria para trabajar sin problemas. Como estas máquinas para quitar los protectores muestran biomoléculas tiras, incluyendo componentes estructurales y mecánicas de la célula, que se unen al andamio con los enlaces cruzados temporales. (Si el paciente ha sufrido un proceso de fijación mediante el uso de enlaces cruzados, estos entrecruzamientos ahora deben ser removidos y reemplazados temporalmente por otros). Cuando es esencial para aflojar las moléculas de su posición, las máquinas deberán asignar una etiqueta numérica (21), que tienda para ser capaz de restaurar después el posicionamiento correcto de la molécula. Al igual que otras máquinas avanzadas de reparación celular, estos dispositivos funcionan bajo la dirección de un nanocomputadoras localmente presentes en cada lugar de trabajo.

Cuando terminan, estas máquinas especializadas para operar a bajas temperaturas, se retiran. A través de una serie de cambios graduales en la composición y de la temperatura, una solución acuosa adecuada reemplaza el fluido criogénico anterior, y el paciente se calienta por encima de lastemperaturas de congelación. Las nuevas máquinas de reparación celular son bombeados en los vasos sanguíneos y entrar en las células. Empiezan las reparaciones.

Las moléculas pequeñas y examinar la estructura y reportar su ubicación a la computadora más grande dentro de la célula (22). El ordenador identifica las moléculas, controla cada reparación molecular requerida, e identifica las estructuras celulares de acuerdo a sus patrones moleculares. Cuando algún daño ha alterado las disposiciones de las estructuras en la célula, el equipo dirige los dispositivos de reparación para restaurar la disposición apropiada, usando el temporal enlaces cruzados cuando sea necesario. Mientras tanto, las arterias del paciente se borran y el músculo del corazón, hace años dañados, se repara.

En el extremo, la maquinaria molecular de las células será devuelto a su estado original de orden detrabajo, mientras que otras reparaciones han corregido los patrones más básicos de conjuntos de células dañadas, restaurando así una condición de salud en los tejidos y órganos. El andamio se retira de las células, junto con la mayoría de los enlaces cruzados temporales y maquinaria de reparación. La mayor parte de las moléculas activas de cada una de las células, sin embargo, permanece bloqueado, para prevenir el inicio de una actividad que sería prematuro, ya que no correctamente equilibrada.

Fuera del cuerpo, el sistema de reparación ha producido sangre fresca, el desarrollo a partir de las mismas células del paciente. Esta sangre se transfunde en el tiempo del paciente para volver a llenar su sistema circulatorio, y actúa con la ayuda de una bomba externa en el papel de corazón artificial temporal. Los dispositivos restantes en cada célula ahora corregir las concentraciones de sales, azúcares, ATP y otras moléculas pequeñas, en gran parte gracias a la liberación selectiva de nanomaquinaria nativa de cada célula. De la mano de que procede la liberación de la maquinaria natural, se reanuda el metabolismo, paso a paso, el músculo del corazón es finalmente

desbloqueado y realizó ya que el margen de la contracción incipiente. Los latidos del corazón se reanudó, y el paciente vuelve a vivir, aunque todavía en un estado de anestesia. Si bien los médicos comprobar que todo está procediendo así, el sistema de reparación cierra la abertura en el pecho, uniéndose a los tejidos a los tejidos, uno tras otro y sin dejar cicatrices o costuras. Los dispositivos que han permanecido en las células desmontar el uno con el otro, disolviéndose en moléculas de nutrientes. A medida que el paciente se mueve desde el estado de anestesia a una de sueño normal, algunos visitantes entran en la sala, siempre estaba previsto.

Por último, el soñador se despierta descansado, a la luz de un nuevo día, y la visión de sus viejos amigos.

Mente, cuerpo y alma

Antes de tomar en cuenta la resurrección, sin embargo, algunos pueden preguntarse qué pasa con elalma de una persona en biostasis. Algunas personas podrían decir que el alma y la mente son aspectos de la misma cosa, aspectos de un patrón incrustado en el fondo del cerebro, que es activo durante la vida activa mientras se está en reposo durante biostasis. Supongamos, sin embargo, por un momento, que el patrón de la mente, la memoria y la personalidad, sale del cuerpo en la muerte, arrastrados por una sustancia difícil de alcanzar. Los casos parecen bastante claros. La muerte en este caso significa mucho más que un daño irreversible del cerebro, pero que deben ser definidos como una salida irreversible del alma. Esto haría biostasis un procedimiento carece de objeto, pero en todo caso indemne: después de todo, los líderes religiosos han expresado ninguna preocupación de que la mera preservación del cuerpo de alguna manera se puede encarcelar a nadie. De acuerdo con esta visión de las cosas, porque la resurrección será un éxito, es de suponer que también requieren de la cooperación del alma. E ', de hecho, ya sucedió que el biostasis colocación de un paciente, se ha visto acompañado por las dos ceremonias católicas que judaicas.

Con o sin reparación celular biostasis no puede traer la inmortalidad. La muerte física, aunque muyretrasado, siendo sus raíces en la naturaleza del universo. Biostasis teléfono y posterior reparación, no parece que la comida no la teología fundamental. Biostasis parece más a una anestesia general, seguida de una cirugía de urgencia: ambos procedimientos, la anestesia y biostasis, interrumpir la continuidad de la conciencia para prolongar la vida. Hablando de la "inmortalidad" cuando la perspectiva es no sólo la longevidad sería ignorar los hechos o palabras mal uso.

Las reacciones y discusiones

La perspectiva de biostasis parece hecho a medida para provocar una reacción de "shock del futuro". La mayoría de la gente asume que la aceleración actual de cambio es lo suficientemente impactante cuando se trata de un poco a la vez. Sin embargo, la validez de la opción es una implicación de biostasis hoy de toda una serie de avances tecnológicos en el futuro. Obviamente, esta perspectiva distorsiona los ajustes psicológicos difíciles con que las personas se ocupan de la decadencia física.

Siendo ese el caso, he construido los argumentos a favor de la posibilidad de máquinas de reparación celular y biostasis partir de hechos comunes y conocidas de la biología y la química. Pero lo que piensan los biólogos profesionales sobre los problemas básicos? En particular,ellos creen (1) que la reparación de máquinas será capaz de corregir el tipo de daño por la reticulación producida por la fijación, y (2) que la memoria se incorpora en realidad como una forma conservable física?

Después de una discusión de las máquinas moleculares y sus capacidades - una discusión que no hatocado ninguna implicación de un médico - Dr. Gene Brown, profesor de bioquímica y director del departamento de biología en el MIT, se ha comprometido a ser identificado como el autor de la declaración siguiente:. "Dado el tiempo y esfuerzo para desarrollar máquinas moleculares artificiales y para llevar a cabo estudios detallados sobre la biología molecular de la célula suficiente, debe surgir muy amplias capacidades generales Entre estos, puede haber la capacidad deseparar las proteínas (o de otras biomoléculas) instalaciones en que están unidas por enlaces

cruzados, y para identificar, reparar y reemplazar estas proteínas ". Esta declaración identifica una parte significativa del problema de la reparación de la célula. Ha sido aprobado constantemente, a raíz de las discusiones similares en los dos casos, tanto de una muestra de bioquímicos y biólogos moleculares seleccionados de MIT, quien ha seleccionado una muestra más de los bioquímicos en Harvard.

Después de una discusión sobre el cerebro y la naturaleza física de la memoria y la personalidad - una vez más un debate que no ha tocado ninguna implicación médica - Dr. Walle Nauta (profesor de neuroanatomía en el MIT) ha dado su consentimiento para ser identificado como el autor de la siguiente declaración: "En base a nuestro conocimiento actual de la biología molecular de las neuronas, creo que la mayoría estará de acuerdo en que los cambios producidos en la consolidaciónde la memoria a largo plazo se reflejan en los correspondientes cambios en el número y distribución de las moléculas de proteínas específicas presentes en las neuronas de cerebro ". Del mismo modo, la afirmación del Dr. Brown, identifica un punto clave sobre el funcionamiento correcto del biostasis. Incluso esto ha sido aprobado constantemente por otros expertos, después de haber sido discutido en un contexto apropiado para aislar a los expertos de cualquier daño emocional que puede resultar de las implicaciones médicas de la declaración. Además, ya que estospuntos están estrecha y directamente relacionados con sus respectivas áreas de especialización del Dr. Brown y el Dr. Nauta, los dos médicos que son expertos apropiados para hacer preguntas sobre estos temas.

Al parecer, entonces, el impulso humano hacia la supervivencia debe empujar a millones de personas hacia el uso de biostasis (al menos como último recurso), una vez que estas personas estánconvencidas de su capacidad para funcionar. Como la tecnología avanza molecular, la comprensiónde las máquinas de reparación celular se extienda y echar raíces en la cultura popular. Las opiniones de los expertos apoyan la idea de aumentar gradualmente medida. Biostasis se convertiráen cada vez menos inusual, y su coste se derrumbará. Parece probable que muchas personas podrían eventualmente considerar biostasis como la norma, tales como las normas de tratamiento para salvar vidas de pacientes ya ha caducado.

Pero hasta que no se muestra que las máquinas de reparación celular, la tendencia todo-demasiado-humano de ignorar lo que no hemos podido comprobar con nuestros propios ojos se ralentizará la aceptación de biostasis. Millones de personas no serán tocados por cualquier duda al pasar por la exhalación de la disolución, por costumbre o tradición, y lo defiende con argumentos débiles. La importancia de una visión clara en esta materia hace que sea importante tener en cuenta los posiblesargumentos antes de cerrar el debate sobre la extensión de la vida y pasar a otros temas. Por lo tanto, debido a que el biostasis no debería aparecer a nosotros como una idea natural y obvio?

Debido a que las máquinas de reparación celular aún no existen

Puede parecer extraño para salvar a una persona de la disolución a la espera de adquirir la capacidad para restaurar su salud, ya que la tecnología de la reparación aún no existe. Pero es mucho más extraño ahorrar dinero en el futuro para enviar a sus hijos a la universidad? Después de todo, la universidad los estudiantes en edad todavía no existe. Ahorrar dinero tiene sentido porque el niño va a crecer hasta la madurez, salvar a una persona de la disolución tiene sentido porque la tecnología molecular madura.

Esperamos que un niño crezca hacia la madurez, porque hemos visto muchos niños crecen hasta la madurez, podemos esperar que esta tecnología madure, porque hemos visto muchas otras tecnologías maduras. Es cierto que algunos niños sufren de deficiencias congénitas, así como sufriralgunas tecnologías, pero a menudo los expertos pueden estimar el potencial de un niño o de la tecnología, mientras que el uno y el otro son todavía jóvenes.

La tecnología microelectrónica se inicia con algunas manchas y las hebras dispuestas sobre una oblea de silicio, pero ha crecido a los ordenadores basado en el chip. Los físicos como Richard Feynman (24) vieron, en parte, hasta dónde iría.

La tecnología nuclear está jugando por la división en el laboratorio de unos pocos átomos sometidos a un bombardeo de neutrones, pero ha crecido hasta los reactores nucleares por miles de millones de vatios y bombas nucleares. Leo Szilard vio, en parte, hasta dónde iría.

La tecnología de los cohetes de combustible líquido provino de cohetes rudimentarios disparados desde un campo en Massachusetts, pero se crió en los vasos de la luna y el transbordador espacial. Robert Goddard vio, en parte, hasta dónde iría.

Ingeniería molecular comenzó a partir de la química ordinaria y el uso de máquinas moleculares tomados de las células vivas, pero, como otras tecnologías, crecerá inmensamente. Y también trae consigo consecuencias muy peculiares.

Debido a la falta de tales máquinas diminutas sensacional

Tendemos a esperar resultados espectaculares sólo de hechos sensacionales, pero el mundo a menudo no parece cooperar con esta actitud. La naturaleza ofrece sus triunfos y los desastres tanto trivial envueltos en papel de embalaje marrón.

OPACO HECHO: Algunos interruptores eléctricos sólo pueden estar en uno de dos estados: encendido o apagado. Estos interruptores se pueden hacer de tamaño muy pequeño y de bajo costo en términos de consumo de electricidad.

LA CONSECUENCIA DRAMÁTICO: Si está conectado correctamente, estos interruptores hacen las computadoras, los motores de la revolución de la información.

HECHO EMBOTADO: El éter no es demasiado venenoso, y sin embargo se las arregla para interferir temporalmente con la actividad del cerebro.

EL consecuencia dramática: El fin de la agonía infligida por la cirugía en pacientes conscientes, se abre una nueva era en la medicina.

HECHO EMBOTADO: mohos y bacterias compiten por los alimentos, por lo que algunos moldes han desarrollado la capacidad de secretar venenos para matar las bacterias.

LA CONSECUENCIA DRAMÁTICO: penicilina, la derrota de muchas enfermedades bacterianas y salvar millones de vidas.

HECHO EMBOTADO: máquinas moleculares se pueden utilizar para manipular las moléculas y para construir interruptores mecánicos de tamaño molecular.

LA CONSECUENCIA DRAMÁTICO: máquinas de reparación celular particular a nanocomputadoras, potencialmente permiten curar ninguna enfermedad.

OPACO HECHO: La memoria y la personalidad están integrados en las estructuras cerebrales que se pueden preservar.

EL consecuencia dramática: Las técnicas actuales puede evitar la disolución, permitiendo que las máquinas para tomar ventaja de la actual generación de reparación celular del mañana.

De hecho, las máquinas moleculares no son tan trivial. Dado que las telas están hechas de átomos, uno podría esperar que también máquinas capaces de manipular átomos y modifiquen sus disposiciones deben tener consecuencias médicas dramáticas.

¿Por qué todo esto parece demasiado increíble

Pero vivimos en la era de lo increíble. En un artículo titulado "La idea de progreso" en la astronáutica y aeronáutica, ingeniero aeroespacial Robert T. Jones (25) escribió:.. "En 1910, el año en que nací, mi padre era un fiscal Ha viajado por todos los polvorientos caminos de la comarca Maconn en un carro tirado por un solo caballo El año pasado Volé sin escalas desde Londres a San Francisco a través de las regiones polares, arrastrados por el aire del motor con una potencia de 50.000 caballos de fuerza ".En los días de su padre, la idea de los aviones de este tipo limita la ciencia ficción, es simplemente demasiado increíble como para ser tenidos en cuenta.

En un artículo titulado "Investigación Médica Básica: una inversión a largo plazo" en Technology Review, la revista escrita en el MIT, el Dr. Lewis Thomas (26) escribió: "Hace cuarenta años, justo antes de someterse a una transformación de un arte a la ciencia y la tecnología, se creía suponer quela medicina que nos enseñaron era exactamente la medicina que tuvimos durante toda nuestra vida. Si alguien trataba de decirnos que el poder de control de las infecciones bacterianas estaba a la vuelta de la esquina, lo que la cirugía a corazón abierto o trasplantes renales serían posibles dentro de unas pocas décadas, de que ciertos tipos de cáncer podrían llegar a tener cura con quimioterapia,y que pronto nos hemos ganado una amplia comprensión de la genética bioquímica, y enfermedades con causas genéticas, lo haríamos reaccionar con un incrédulo desinteresado. No tenemos ninguna razón para creer que la medicina no va a cambiar de nuevo. Esto sugiere que esta memoria es que debemos mantener nuestras mentes abiertas en el futuro ".

¿Por qué todo esto suena demasiado bueno para ser verdad.

De hecho, todas las últimas noticias acerca de maneras de evitar desenlaces fatales de la mayoría delas enfermedades, puede parecer demasiado bueno para ser verdad - como debería ser ya que estas innovaciones son sólo una pequeña parte de una historia más amplia y equilibrada. Y de hecho, los peligros de la tecnología molecular con dureza reequilibrar sus promesas. En la tercera parte, voy a exponer las razones por la nanotecnología debe ser considerada más peligrosa que las armas nucleares.

Básicamente, sin embargo, la naturaleza no se preocupa en absoluto de nuestro sentido del bien y elmal y no se preocupa por nuestra tendencia a imaginar un equilibrio entre los dos. En particular, la naturaleza no odia a los humanos suficientes para levantar una barricada contra nosotros. En el pasado he ido otros horrores antiguos.

Hace años, los cirujanos se esforzaron por amputarle las piernas rápidamente. Robert Liston de Edimburgo, Escocia, una vez cortado de lado a lado del muslo de un paciente en un tiempo récord de 33 segundos, y durante la operación mediante la eliminación de tres dedos pertenecientes a sus asistentes. Los cirujanos trabajaron rápidamente para acortar la agonía de sus pacientes, ya que estos se mantuvieron consciente.

Si una enfermedad terminal, en ausencia de biostasis son una pesadilla de hoy, se considera la cirugía en los días de nuestros antepasados: el bisturí que corta la carne, la sangre saliendo a borbotones, vio que los enfrentamientos contra los huesos de un paciente consciente. Ya en octubre de 1846, WTG Morton y JC Warren extirparon un tumor de un paciente anestesiado con éter; Arthur Slater declaró que su éxito "fue justamente aclamado como el gran descubrimiento del siglo." Con técnicas sencillas y basadas en un agente químico conocido, el despertar de la pesadilla del bisturí y vio, ha ido por mucho tiempo, había llegado finalmente.

Con el final de la agonía, la cirugía se hizo más generalizado, y con ello también las infecciones quirúrgicas y luego el terror de las muertes causadas por la gangrena de rutina de la carne en el interior del cuerpo. Sin embargo, en 1867 Joseph Lister publicó (27) los resultados de sus experimentos con fenol, se establecen los principios de la cirugía antiséptica. Con técnicas sencillasbasadas en un agente químico muy conocido, la pesadilla de ser descompuesto en la vida se volvió dramáticamente lejos. Y luego vino la droga sulfa y la penicilina, que puso fin a muchas enfermedades mortales en una sola toma. Y la lista continúa.

Otros avances dramáticos han ocurrido en el pasado, algunos gracias a los nuevos usos de sustancias conocidas, como en el caso de la anestesia y la cirugía antiséptica. A pesar de estos avances pueden parecer demasiado bueno para ser verdad, resultó ser realmente posible. La seguridad de la vida humana mediante el uso de productos químicos conocidos o procedimientos Biostasis puede resultar, en la misma medida, a ser una realidad.

Dado que los médicos no utilizan actualmente biostasis.

Robert Ettinger propuso un biostasis técnica en 1962. Afirmó que el profesor Jean Rostand había

propuesto el mismo enfoque de algunos años antes, pronosticandone su posible uso en la medicina.¿Por qué congelación biostasis no llega a ser popular? En parte debido a su costo inicial, en parte debido a la inercia humana y en parte porque sigue siendo oscuro para la mayoría de la gente lo quese entiende por máquinas de reparación celular. Sin embargo, incluso el profundo conservadurismo típicamente asociados con la profesión médica ha jugado un papel importante. Considere una vez más la historia de la anestesia. En 1846, Morton y Warren sorprendieron al mundo con el "descubrimiento de la edad", la anestesia con éter. Apenas dos años más tarde, Horace Wells utilizaanestesia con óxido nitroso, y dos años más tarde todavía Crawford W. Largo realizado una tarea utilizando éter. En 1824, Henry Hickman animales anestesiados con éxito utilizando dióxido de carbono ordinario, después de pasar años tratando de convencer a los cirujanos británicos y franceses a experimentar con el óxido nitroso como anestésico. En 1799, y cuarenta y siete años antes de la gran "descubrimiento", y años antes de que los asistentes Liston pierden sus dedos, Sir Humphry Davy escribió (28): "Desde el óxido nitroso parece ser capaz de calmar el dolor físico, que podría ser durante las operaciones quirúrgicas ".

Sin embargo, en una época, incluso en fecha tan tardía como 1839, la conquista del dolor aún parecía, a muchos médicos, un sueño imposible. Dr. Alfred Velpeau declaró:. "La abolición del dolor en la cirugía es una quimera It 's absurdo que hoy vamos a su investigación.' Cuchillo 'y' dolor 'son dos palabras en la cirugía que, en la conciencia del paciente, siempre debe acompañados.A compulsiva esta combinación no sólo tiene que adaptarse ".

Muchos temieron que el dolor de la cirugía más que la muerte. Tal vez es hora de despertar de la última de nuestras pesadillas médicos.

¿Por qué no se ha demostrado que se puede trabajar.

Es s cierto que ningún experimento puede ahora demostrar que un paciente puede resucitar a una condición de biostasis. Pero la existencia de una demanda general de tal demostración contendría un supuesto implícito oculto, es decir, que la medicina ha llegado lo suficientemente cerca de los límites definitivos de la posibilidad de que nunca tendrá que preocuparse por la posibilidad de un nuevo progreso futuro. Esa pregunta puede parecer razonable y prudente, pero en realidad huele a presuntuosa arrogancia.

Por desgracia, una demostración es exactamente lo que los médicos han tratado de lograr, y por unabuena razón: quieren evitar procedimientos inútiles que podrían tener daños. Tal vez sólo por el desprecio de biostasis para producir el daño más evidente e irreversible.

El tiempo, el costo y la acción humana

La elección, para el pueblo, para utilizar o no, biostasis, dependerá de si se considera o no que vale la pena a tientas como una oportunidad. La evaluación de este riesgo pone en duda el valor que se le da a la vida (que es una cuestión personal), el costo de biostasis (lo que parece razonable, de acuerdo con las normas de la medicina moderna), la probabilidad de que la tecnología va a funcionar (lo que parece excelente), y la probabilidad de que la humanidad va a sobrevivir, desarrollar la tecnología y traer de vuelta a la vida de las personas situadas en biostasis. Este últimopunto se centra sobre sí la mayor parte de la incertidumbre global.

Se supone que los seres humanos y la sociedad libre sobrevive (no se puede calcular la probabilidad de que se dio cuenta de este caso, pero para asumir un fracaso desalentar los esfuerzosconcretos para promover el éxito). Si esto sucede, la tecnología seguirá avanzando. El desarrollo delos ensambladores tomará años. Células de estudio y aprendizaje de cómo reparar los tejidos de los pacientes en biostasis, requerirán más tiempo. Según un cálculo hipotético, el desarrollo de sistemas de reparación y su adaptación para una aplicación a la resurrección tomará entre tres y diez décadas, a pesar de los avances en la ingeniería automatizada podrían acelerar el proceso.

El tiempo que se requiere, sin embargo, parece no ser importante. Para la mayoría de los pacientes será mucho más importante lo que será la condición de la vida en el día de su despertar, y si no

habrá amigos y la familia, en lugar de lo que será la fecha del calendario. Gracias a la abundancia de los recursos, la condición física de la vida podrían ser de hecho muy buena. La presencia de amigos y familiares es harina de otro costal.

En un estudio publicado recientemente, más de la mitad de los encuestados dijo que, si se les da una opción libre, le gustaría vivir para un máximo de 500 años. Las encuestas informales muestran,pues, que la mayoría de la gente prefiere biostasis la disolución, si biostasis posible para recuperar su buena salud y la oportunidad de explorar un nuevo futuro en compañía de sus viejos amigos y parientes. Una minoría de las personas dijeron que "les gustaría salir cuando llegue el momento", pero por lo general de acuerdo en que el tiempo que le ofrece la oportunidad de vivir más, aún no ha llegado su hora. Parece que muchas personas hoy en día comparten el deseo de Benjamin Franklin, pero lo hace de un siglo que es capaz de satisfacerla. Si biostasis hizo suficientes prosélitos (u otras tecnologías para extender la vida de los avances suficientemente rápidos hizo), después resucitado un paciente no despertar en un mundo de extraños, pero al ver las sonrisas de las caras conocidas.

Pero la gente en biostasis serán realmente resucitado? Las técnicas para poner en biostasis de pacientes que ya son conocidos, y el coste de estas técnicas también podrían llegar a ser bajo, en comparación con menos de la de cirugía mayor o tratamiento y se mantiene hospitalaria prolongada. Las tecnologías de la resurrección, sin embargo, será compleja y requiere mucho tiempo para desarrollarse.La gente del futuro participarán en su desarrollo?

Parece probable que los hombres del futuro lo harán. También podrían desarrollar la nanotecnología sin pensamiento centrado principalmente en aplicaciones médicas, pero en este caso sin duda será capaz de convertirse en poder desarrollar mejores equipos. Podría desarrollar máquinas de reparación celular y sin pensar en la prioridad de la resurrección, pero luego se dan cuenta sin duda de ser capaz de curarse a sí mismos. Puede que no se sienta presionado para hacer un gesto de caridad tan impersonal como para programar las máquinas para la resurrección, pero luego tendrán un montón de sistemas de ingeniería automatizada tiempo, la prosperidad material y, y para algunos de ellos, los que esperan en biostasis se románticamente importados. Por lo tanto, parece claro que en realidad se desarrolló la técnica.

Llegará un momento en que, gracias a los replicadores y los recursos espaciales, la gente va estar y espacio para vivir más de mil veces superior a lo que tenemos hoy. Por tanto, la resurrección en sí requerirá menos energía y materiales, incluso en comparación con aquellos que son los estándares de hoy. Por lo tanto, la gente del futuro tendrá que lidiar con la resurrección, él sentirá que hay poco conflicto entre sus intereses personales y sus preocupaciones humanitarias. Las motivaciones humanas normales parecen suficientes para garantizar que la fuerza de trabajo del futuro llamada de los que están en biostasis.

La primera generación de recuperar su juventud sin verse obligados a recurrir a biostasis puede estar ya entre nosotros. La perspectiva de biostasis simplemente proporciona, a más personas, más razón para esperar que la longevidad. Proporciona una oportunidad para el viejo y una forma de seguro para los jóvenes. Como avances en la biotecnología llevan a diseño de proteínas, ensambladores y la reparación celular, y poco a poco que se incorporarán las implicaciones, para una larga esperanza de vida se extienda. Biostasis, la ampliación de la carretera de acceso a la longevidad, fomentará un más intenso interés en el futuro. Y esto va a estimular los esfuerzos de preparación para los peligros a los que nos enfrentamos.

Motores de la creación.Capítulo 10: Los límites del crecimiento

El tablero de ajedrez es el mundo, las piezas son los fenómenos del universo, las reglas del juego son lo que llamamos las leyes de la Naturaleza - TH Huxley

En el último siglo hemos desarrollado aviones, naves espaciales, la energía nuclear y las computadoras.En la próxima desarrollar ensambladores, replicadores, ingeniería automatizada, vuelo barato, máquinas de reparación celular y mucho más. Esta serie de avances podría sugerir que la carrera tecnológica avanzará sin límites. De acuerdo con este punto de vista, se romperá todas las barreras imaginables, dejando caer de cabeza en un desconocido infinito, pero parece que esta opinión es falsa.

Las leyes de la naturaleza y las condiciones del mundo limitan lo que hacemos. Sin límites, el futuro sería completamente desconocido, una cosa sin forma que es una burla a los esfuerzos de previsión y planificación. Si, sin embargo, tiene limitaciones, el futuro sigue siendo una incertidumbre turbulenta, pero todavía se requiere para ejecutar dentro de ciertos límites.

A partir de los límites naturales, aprendemos algo acerca de los problemas y oportunidades que enfrentamos. Los límites se definen los límites de lo posible, que nos dice cuáles son los recursos que podemos usar, con qué rapidez nuestra nave espacial volará, y las cosas que nuestra nanomáquinas puede o no puede hacer. Discutiendo límites es arriesgado: podemos estar más seguros de que algo es posible en lugar de otra cosa que no es. Los ingenieros pueden conformarse con aproximaciones y casos especiales. Y con herramientas, materiales y tiempo, pueden demostrarposibilidades directamente. Incluso cuando se hace el diseño exploratorio, pueden permanecer dentro de la esfera de lo posible, si se tiene cuidado de mantener alejados de los límites. Los científicos, por el contrario, no pueden probar una teoría de carácter general, y cualquier afirmacióngeneral de la imposibilidad es en sí mismo una especie de teoría general. Ningún experimento específico (ya que necesariamente se refiere a un lugar específico y unos momentos específicos) puede demostrar la imposibilidad absoluta de algo (imposible en cualquier lugar, en cualquier momento). Tampoco es posible hacer un número indefinidamente grande de experimentos.

Sin embargo, las leyes científicas generales describen los límites de lo posible. Aunque los científicos no pueden demostrar una ley general, que han evolucionado nuestro mejor imagen de cómo funciona el universo. Y aunque las matemáticas experimentos exóticos y elegantes nuevamente transformar nuestro concepto de las leyes físicas, unos límites de ingeniería se movió. La relatividad no afecta al diseño de los automóviles.

La mera existencia de límites últimos no significa que están a punto de asfixiarse, y sin embargo, muchas personas han obtenido la idea de que los límites terminarán pronto al crecimiento. Este concepto simplifica la imagen de su futuro, dejando fuera de escena los nuevos acontecimientos extraños que el crecimiento traerá. Otras personas a favor de la más borrosa la noción de crecimiento limitado, un concepto que difumina la imagen de su futuro lo que sugiere que será completamente incomprensible.

Las personas que confunden la ciencia con la tecnología tienden a confundirse acerca de los límites.Como señaló el software de diseño de Mark S. Miller señala, se imaginan que los nuevos conocimientos significa siempre nuevos conocimientos, y algunos incluso se imaginan que sabiendo todo sería hagamos todo. Los avances en la tecnología, en efecto, hacen nuevos conocimientos, abriendo nuevas posibilidades. Pero los avances en la ciencia básica, más modestamente, sólo redisegnare nuestro mapa de los últimos límites, y esto a menudo muestran nuevas imposibilidades. Descubrimientos de Einstein, por ejemplo, demostraron que nada pudo igualar la emoción de la velocidad de un rayo de luz.

La estructura de la aspiradora

La velocidad de la luz es un límite real? Entre la gente, una vez que alguien habla de "barrera del sonido" creyendo que es algo que podría prevenir un avión para exceder la velocidad del sonido. Hasta que, en la Base Edwards de la Fuerza Aérea en 1947, Chuck Yeager dividir el cielo

en octubre con una explosión sónica. Hoy en día, algunas personas hablan de la "barrera de la luz", preguntándose si él también puede caer.

Por desgracia para los escritores de ciencia ficción, este paralelismo es superficial. Nadie podría argumentar que la barrera del sonido había sido un límite físico real. Meteoritos y balas superaron todos los días, e incluso el azote de un látigo hacer. Pero nadie ha visto algo que se mueve más rápido que la luz. Algunos puntos distantes observadas por los telescopios de radio, a veces parecenmoverse más rápido que la luz, pero unos simples trucos de perspectiva puede explicar fácilmente cómo esto puede suceder. Algunas partículas hipotéticas llamadas "taquiones" deben moverse más rápido que la luz, si existieran. Pero hasta ahora nadie ha encontrado, y las teorías actuales no prevén su existencia. Los experimentadores fueron capaces de empujar a los protones hasta velocidades de más de 99,9995 por ciento de la velocidad de la luz, con resultados perfectamente de acuerdo con las predicciones de Einstein. Si la partícula se acelera aún más, su velocidad aumenta a valores más próximos a la velocidad de la luz en mucho más sutil, pero al mismo tiempode su energía (su masa) crece sin límite.

En la Tierra, una persona puede caminar o navegar sólo a una cierta distancia, pero en todo caso hay un borde o una barrera misteriosa repente bloquea su camino. Simplemente, la Tierra es redonda. El límite de velocidad en el espacio no implica una "barrera de la luz" más que el límite de la distancia de la Tierra que implica una pared. El espacio en sí, el vacío que tiene toda la energía y la materia, tiene propiedades. Una de ellas es su geometría, que puede ser descrito por relación con el tiempo como un especial "dimensión". Esta geometría hace que la velocidad de la luz se retira como una nave espacial se acelera, el horizonte se aleja antes de que un barco en movimiento en el mar: la velocidad de la luz, como el horizonte, siempre es igual a distancia en cualquier dirección . Pero la analogía termina aquí.Esta similitud no tiene nada que ver con la curvatura del espacio. Sólo recuerde que la velocidad límite es más gruesa o frágiles así que ¿cómolo haría un hipotético "barrera de la luz" (1). Objetos siempre se puede ir más rápido que van, simplemente no puede ir más rápido que la luz.

Las personas siempre han soñado con conquistar el control de la gravedad. En la edición de 1962 Perfiles del Futuro, Arthur C. Clarke escribió (2): "De todas las fuerzas, la gravedad es el más misterioso y el más implacable", y llegó a sugerir que algún día desarrollar dispositivos adecuados para controlar la gravedad. Sin embargo, la gravedad es en realidad tan misteriosa? En la teoría de la relatividad general, Einstein describe la gravedad como una curvatura en la estructura del espacio-tiempo de la aspiradora.La expresión matemática de esta descripción es elegante y precisa, así como para ser capaz de derivar las predicciones que han pasado todas las pruebas experimentales concebido hasta ahora.

La gravedad es ni más ni menos implacable persecución de otras fuerzas. Nadie puede escapar de su gravedad a una roca, pero tampoco puede robar un electrón a su carga eléctrica o una corriente de su campo magnético. Tenemos el control de los campos eléctricos y campos magnéticos en movimiento de las partículas que los generan, de forma similar podemos controlar campos gravitacionales de masas móviles comunes. Así que parece que no podemos aprender el secreto de control de la gravedad, ya que sabemos ya.

Un niño con un pequeño imán puede levantar un clavo, usando un campo magnético para dominar a la fuerza gravitacional. Pero, por desgracia para los ingenieros aspirante a la gravedad, utilizando la gravedad para levantar un clavo requeriría una masa aterradora. Si el planeta Venus estaba colgando justo encima de su cabeza, apenas será capaz de hacerlo, por lo menos mientras el planetacae sobre ti.

Los ingenieros generan ondas electromagnéticas agitando cargas eléctricas hacia atrás y adelante enuna antena, se puede generar ondas gravitatorias que agitan una roca en el aire. Pero, una vez más, el efecto gravitacional es débil. A pesar de una estación de radio con un kilovatio de energía no es nada extraordinario, el temblor y el hilado de todas las masas en el sistema solar no es capaz de

irradiar un kilovatio de energía de las ondas gravitacionales.

Somos conscientes de la gravedad lo suficientemente bien, simplemente no es muy útil en la construcción de máquinas que mucho más ligera que la Luna. Sin embargo, los dispositivos que utilizan las grandes masas no funcionan. Una central hidroeléctrica es parte de una máquina de gravedad (la otra parte es la Tierra) que extrae la energía de la caída masiva. Máquinas con "agujeros negros", con base en la fórmula E = mc2 sabría extraer energía de la caída masiva con unrendimiento superior al cincuenta por ciento. Dejar caer en un agujero negro un solo cubo de agua, que se derivaría de la energía que se obtendría mediante la descarga de varios miles de millones de cubos de agua a través de los generadores de la presa de una milla de alto.

Dado que las leyes de la gravedad se describe cómo las curvas de vacío, también se aplican a las especulaciones como las de las "deformaciones espaciales" (deformaciones espaciales) estilo de la ciencia-ficción. Parece que los túneles de un punto a otro en el espacio serían inestables, aunque podamos primera crearlos. Esto evitaría que las naves espaciales del futuro para lograr puntos muy distantes gracias a un viaje más rápido que la velocidad de la luz que se obtiene mediante el paso a través de una especie de acceso directo que no pasa por el espacio intermedio. Y esto también plantea un límite a la posibilidad de viajes, que a su vez impone un límite a la expansión y el desarrollo.

Leyes de Einstein parecen dar una descripción precisa de la geometría general del vacío. Si es así, los límites que resultan parece inevitable: usted puede deshacerse de casi cualquier cosa, pero no el propio vacío.

Seem ineludible de otras leyes y límites, y por razones similares. De hecho, los físicos han comenzado, de manera creciente, a mirar todas las leyes de la naturaleza en términos de la estructura del vacío. Las ondas gravitatorias son un tipo de onda en los agujeros vacíos negros son un tipo de distorsión de la nada. Del mismo modo, las ondas de radio son otro tipo de ondulaciones del vacío, las partículas elementales son otro tipo muy diferente de ondas (que en algunas teorías parecerse a los de diminutas cuerdas vibrantes). En este punto de vista, por lo tanto, sólo hay una sustancia en el universo: el vacío.Pero sigue siendo una sustancia que se produce en una considerable variedad de formas, incluyendo aquellos patrones de partículas que llamamos "materia sólida". Este punto de vista sugiere que la calidad inevitable de las leyes naturales. Si una sustancia única llena el universo, que es el universo, por lo que sus propiedades limita lo que podemos hacer (3).

La extrañeza de la física moderna, sin embargo, lleva a muchas personas a creer en él. Las revoluciones que llevaron a la mecánica cuántica y la relatividad, han dado lugar a expresiones tales como "principio de incertidumbre", "la naturaleza ondulatoria de la materia", "la materia es energía" y "la curvatura del espacio-tiempo". Un aire de paradoja que rodea a estas ideas y luego la propia física. Es comprensible que las nuevas tecnologías nos parecen extrañas, pero también porque las leyes antiguas e inmutables de la naturaleza deben ser transformadas en algo extraño y sorprendente?

Nuestro cerebro y los idiomas han evolucionado para hacer frente a las cosas enormemente más grandes que los átomos y que se mueve a una pequeña fracción de la velocidad de la luz. Los cerebros y las lenguas desempeñan un trabajo pasable, aunque nos llevó siglos para aprender a describir el movimiento de una piedra que cae. Pero ahora hemos llevado nuestro conocimiento más allá del antiguo mundo de los sentidos. Descubrimos cosas (las ondas de materia, curvatura delespacio) que parecen extraños, así como otros que son simplemente más allá de nuestra capacidad de visualizar. Sin embargo, "raro" no significa misterioso e impredecible. Matemáticas y experimentos todavía funcionan, y permiten a los científicos cambiar y seleccionar las teorías, el desarrollo que se ajuste aún una realidad peculiar. Las mentes humanas han demostrado ser muy flexible, pero no es una gran sorpresa al descubrir que no siempre podemos visualizar lo invisible.

Parte de la razón por la física parece tan extraño es que la gente busca las rarezas, y tiende a

extenderse memes que describen cosas tan extrañas. Algunas personas prefieren aquellas ideas que estratifican el mundo en niveles, y estos niveles llenos de misterios grado-B. Por supuesto, estas personas prefieren y difundir los memes que hacen que la materia parece ser inmaterial y la mecánica cuántica parece más a una rama de la psicología.

La relatividad, como dicen estas personas, revela que la materia (esa llanura cosas viejas que la gente piensa que entiende) es realmente la energía (la sutil materia misteriosa que hace que las cosas sucedan). Esto plantea una sonrisa vaguedad acerca de los misterios del universo. Podría ser más claro si decimos que la relatividad revela que la energía es, en todas sus formas, una forma de la materia, a saber, que la energía tiene masa. Velas solares en realidad funciona en base a este principio, a saber, gracias al impacto de una masa en una superficie. La luz en sí se manifiesta "lleno" en la forma de las partículas.

También consideramos que el principio de incertidumbre de Heisenberg, y el hecho está relacionado con él que "el observador siempre afecta lo observado." El principio de incertidumbre es inherente a las matemáticas usadas para describir la materia ordinaria (dando átomos de su tamaño), pero "el efecto del observador" es asociado se ha presentado en algunos libros de divulgación como una influencia mágica de la conciencia en el mundo. En su lugar, la idea básica es más prosaicos. Imagínese que usted observa el movimiento del polvo bajo un haz de luz: al observar la luz reflejada desde luego los afectados, ya que absorben una parte. Del mismo modo, laluz (con su masa) influyen en el movimiento del polvo: choca con el polvo de ejercer una fuerza sobre el mismo. El resultado no es un efecto de la mente sobre el polvo, pero la luz en el polvo. A pesar de las mediciones cuánticas presentan ciertas peculiaridades de una sutileza que va mucho más allá que en este ejemplo (4), no hay nada que implique que la mente es capaz de cambiar la realidad.

Por último, considera la "paradoja de los gemelos". La relatividad predice que, si uno de los dos individuos de un par de gemelos volaron a velocidades cercanas a la de la luz a otra estrella y viceversa, a su regreso a los viajeros doble sería más joven que de vuelta a casa. De hecho, las mediciones llevadas a cabo con los relojes de alta precisión han demostrado que un movimiento muy rápido se asocia con un efecto de ralentización del tiempo. Pero esto no es una "paradoja" es simplemente un hecho de la naturaleza.

La física serán al revés otra vez?

En 1894, el eminente físico Albert A. Michelson dijo: "Las leyes y los hechos de la ciencia física fundamentales más importantes, han sido descubiertos, y están ahora tan firmemente establecido que la posibilidad de sustitución, como consecuencia de nuevos descubrimientos es sumamente remota [...] Nuestros descubrimientos futuros serán necesariamente limitado a dos decimales de las medidas ".

Pero en 1895, Roentgen descubrió los rayos X En 1896, Becquerel descubrió la radiactividad. En 1897, Thomson descubrió el electrón. En 1905, Einstein formuló la teoría de la relatividad (que explica las observaciones experimentales llevados a cabo por Michelson en 1887, en referencia a lavelocidad de la luz). En 1905, Einstein introdujo la teoría del fotón de luz. En 1911, Rutherford descubrió el núcleo atómico. En 1915, Einstein formuló la teoría de la Relatividad General. De 1924 a 1930, de Broglie, Heisenberg, Bohr, Pauli y Dirac desarrollaron los fundamentos de la mecánica cuántica. En 1929, Hubble anunció evidencia de la expansión del universo. En 1931, Michelson murió.

Michelson había cometido un error memorable. La gente sigue su declaración y la lista lo siguió enapoyo de la opinión de que no debemos (siempre?) Declarar ninguna comprensión de la ley natural,o los límites de lo posible. Después de todo, si Michelson era tan segura y tan mal, no debemos tener miedo a repetir su error? La gran revolución en la física ha llevado a algunos a la conclusión de que la ciencia nunca dejará de llevarnos a nuevos e importantes sorpresas - sorpresas incluso importantes para los ingenieros. Pero, ¿estamos probable encontrarse incluso en un trastorno tan

importante?

Puede que no. El contenido de la mecánica cuántica era una sorpresa, sin embargo, y antes de esto parecía evidente que la física era manifiestamente incompleta. En primer lugar de la mecánica cuántica que podría acercarse a cualquier científico, dale una deslumbrante sonrisa pícara, pulse sobre la mesa y le preguntó: "¿Qué une las cosas ¿Por qué es marrón y sólida, mientras que el aire es transparente y? gas? ". Su víctima podría haber dicho algo vago acerca de los átomos y sus arreglos (5), sino a la presión para una mejor explicación que habría derivado en más de una respuesta como: "¿Quién sabe los físicos aún no pueden explicar? el asunto ". En retrospectiva, es muy fácil hacer estas consideraciones, y sin embargo, en un mundo hecho de materia y habitado por personas que utilizan herramientas físicas, esta ignorancia acerca de la naturaleza de la materia era una brecha en el conocimiento humano que Michelson probablemente habrá notado. No era un vacío en los "seis cifras decimales", pero en el primero.

También vale la pena observar el grado en que Michelson era correcto. Las leyes de las que hablabaincluyen la ley de la gravitación de Newton y las leyes del electromagnetismo de Maxwell. De hecho, en ciertas condiciones, que son bastante comunes en la ingeniería, las leyes se han modificado sólo "en el sexto lugar decimal." Leyes de la gravedad y el movimiento de Einstein están en estrecha concordancia con los de Newton excepto en situaciones donde hay fuerza de gravedad extrema y velocidad, las leyes de la electrodinámica cuántica, Feynman, Schwinger y Tomonaga, están en estrecho acuerdo con los de Maxwell, a excepción de las situaciones en las queexisten condiciones extremas de tamaño y de energía.

Más revoluciones sin duda están al acecho alrededor de los bordes de estas teorías. Pero parece queéstos están lejos del mundo de los seres vivos y las máquinas que construimos. La revolución de la relatividad y la mecánica cuántica ha cambiado nuestra comprensión de la materia y la energía, la materia y la energía, pero sí se mantuvo sin cambios - son reales y no se preocupan de nuestras teorías. Los físicos ahora utilizan un único conjunto de leyes para describir la forma de interactuar con los núcleos atómicos y los electrones de los átomos en las moléculas, las máquinas molecularesde los seres vivos, los planetas y las estrellas. Estas leyes no son todavía completamente general, la búsqueda de una teoría unificada de toda la física continúa. Pero como dice el físico Stephen W.Hawking (6), "En este momento tenemos un número de leyes parciales que rigen el comportamiento del universo en todos pero las condiciones más extremas." Y para los estándares de ingeniería, estas condiciones extremas, son extraordinariamente extrema.

Los físicos anuncian regularmente la observación de nuevas partículas en los escombros producidos por las colisiones entre partículas aceleradas a energías extremas, pero no se podía tenerque establecer un balance de estas nuevas partículas accumulandole en una caja. Y esto es un hechomuy importante reconocer, porque si una partícula no puede ser almacenada, no puede servir como un componente de una máquina estable. Las cajas y sus contenidos están hechos de electrones y núcleos. A su vez, los núcleos están compuestos de protones y neutrones. Los átomos de hidrógeno tiene un solo protón en su núcleo; átomos de plomo tienen ochenta protones y neutrones más de un centenar. Un aislado de neutrones se desintegra en unos pocos minutos. Las notas son sólo unas pocas partículas estables (7): los fotones, es decir, partículas de luz, son útiles y pueden ser atrapados por un cierto tiempo, los neutrinos son casi indetectables y no puede ser atrapado. Estas partículas (el fotón) tienen sus correspondientes antipartículas. Todas las demás partículas conocidas se desintegran en unas pocas millonésimas de segundo o incluso menos. Por lo tanto, losbloques de construcción sólo conocidos para cualquier hardware son los electrones y los núcleos (o, para aplicaciones especiales aislados, sus antipartículas), estos bloques de construcción se combinan de manera ordinaria para formar átomos y moléculas.

Sin embargo, a pesar del poder de la física moderna, nuestro conocimiento no son deficiencias que aún evidentes. El estado lábil en el que existe la teoría de las partículas elementales deja algunos límites inciertos. Podríamos encontrar nuevas partículas estables "inscatolabili" como monopolos magnéticos o quarks libres, y si eso sucede, estas partículas sin duda susceptible de usar. Pero

nunca pudimos encontrar un nuevo tipo de efectos de campo de fuerza con formas de larga distancia, o nuevas de la radiación, ya que parece poco probable que el aumento de forma gradual. Por último, algunas nuevas maneras de enfrentar a entre sus partículas, pueden mejorar nuestra capacidad de convertir las partículas conocidas en otras partículas conocidas. Pero, en general, requiere de sistemas de hardware complejas partículas estables y complejos. Fuera de lo que es el entorno de una estrella colapsada, lo que significa que los patrones de los átomos, que están bien descritas por la mecánica cuántica relativista. Las fronteras de la física han avanzado. A nivel teórico, los físicos buscan una descripción unificada de todas las posibles interacciones de las partículas, incluso las partículas más corta duración. A nivel experimental, se estudian los patrones de escombros subatómicas creadas por las colisiones de alta energía en los aceleradores de partículas. Siempre que una colisión no se origina ningún nueva partícula estable y usable, y siempre y cuando dicha partícula no es ni siquiera descubierto entre los escombros de una cierta agitación cósmica del pasado, los átomos se mantendrán los bloques de construcción únicas de hardware estable. Y ingeniería seguirá siendo un juego que se juega con piezas ya conocidas de acuerdo a las reglas del juego ya conocido. Nuevas partículas añadirían nuevas piezas, no eliminar las reglas existentes.

Las limitaciones del hardware

La maquinaria molecular realmente el final de la ruta hacia la miniaturización? La idea de que la maquinaria molecular podría ser un paso hacia una "maquinaria nuclear" menor parece bastante natural.Un joven (estudiante de la Licenciatura en Economía en la Universidad de Columbia), después de haber oído hablar de la tecnología molecular y su capacidad de manipular átomos, inmediatamente llegó a la conclusión de que la tecnología molecular podría hacer casi cualquier cosa, incluso actuando a una distancia de bombas nucleares Ya lanzado en caída libre, para convertirlos en ladrillos de plomo inofensivos.

Tecnología molecular no puede hacer cosas como esta. La transformación de plutonio en plomo (que actúa a distancia o no) es algo que está más allá del alcance de la tecnología molecular, y por la misma razón por la que convertir el plomo en oro, estaba más allá del alcance de la sustancia química que un alquimista. Las fuerzas moleculares tienen poco efecto en los núcleos atómicos. El núcleo contiene más del 99,9 por ciento de la masa de un átomo y es parte de una millonésima de una milmillonésima parte de su volumen. Una comparación del núcleo, el resto de un átomo (una nube de electrones) es menor que una pelusa de sentido. Trate de cambiar un núcleo empuja con una molécula (8) es aún más inútil de tratar de deformar y aplanar un rodamiento de bolas de acero rotolandovi contra una bola de algodón de azúcar. La tecnología molecular puede cambiar el orden y la disposición de los átomos, pero no puede llegar al interior de un núcleo para cambiar el tipo de átomo.

El nanomáquinas no puede ser de ninguna ayuda para la construcción de máquinas nuclear a gran escala, y sin embargo, también podría existir estas máquinas. Por lo que parece no es el caso, por lomenos bajo cualquier condición entre los que podemos crear en un laboratorio. Las máquinas deben tener un cierto número de partes en contacto cercano, pero los núcleos, cuando muy juntos entre sí, que se repelen entre sí con ferocidad. Cuando la fisión nuclear devastó Hiroshima, la mayor parte de la energía que fue lanzado por la repulsión electrostática violento entre los núcleos de los dos fragmentos de la bomba sólo separados. La dificultad bien conocida de la fusión nuclear proviene del mismo problema de repulsión nuclear.

Además de la división de fusión, los núcleos puede ser capaz de emitir o absorber diferentes tipos de radiación. En una técnica, se les hace girar de manera que sean portadores de la información útil,permitiendo a los médicos a tomar imágenes médicas basado en la resonancia magnética nuclear. Pero todos estos fenómenos se basan sólo en las propiedades de los núcleos bien separado (9). Los núcleos aislados son muy fáciles de operar como máquinas o circuitos electrónicos. Los núcleos pueden ser obligados a acercarse uno al otro, pero sólo si se somete a enormes presiones que se encuentran en una estrella colapsada. Lo ingeniería en un entorno presentaría grandes

dificultades (10), aunque teníamos cerca de una estrella colapsada.

Esto nos lleva de nuevo a la cuestión de fondo. ¿Qué podemos conseguir con arreglo adecuado de los átomos? Algunas de las limitaciones que ya parece claro. Los materiales más fuertes posibles tendrán diez veces la fuerza de los más fuertes entre los cables de acero en la actualidad (el materialmás fuerte para la fabricación de un cable parece ser el Carbina, una forma de carbono con átomos dispuestos en cadenas.) También parece que, bajo condiciones normales de presión, las vibraciones del calor puede destruir la mayor parte del sólido refractario solamente bajo temperaturas que rondan los cuatro grados centígrados (alrededor de quinientos grados más alta que la temperatura que existe en la superficie solar).

Estas propiedades de los materiales brutos - la fuerza y la resistencia al calor - no pueden mejorarsesignificativamente por medio de una disposición compleja y ordenada de los átomos. El mejor arreglo, probablemente, parece ser más bien simple y regular. Otras metas bastante simples incluyen la capacidad de transmisión de calor, aislamiento térmico (11), la transmisión eléctrica, transmisión de la luz, la luz de reflexión y absorción de la luz.

Para algunos de estos objetivos, la búsqueda de la perfección conducirá a diseñar dibujos muy simples, para otros, conducen a problemas de diseño de complejidad más allá de cualquier esperanza de solución. El diseño de la mejor interruptor eléctrico que es posible, para su uso como un componente básico de un ordenador, será enormemente más complejo. De hecho, lo que consideramos "el interruptor mejor" depende de muchos factores, incluyendo los costos de las materias primas, la energía, el tiempo para alcanzar, y el tipo de tratamiento que se dirige ordenador. En un proyecto de ingeniería, lo que llamamos "el mejor" depende de un gran número de factores, a su vez, depende de muchos deseos humanos mal definido y cambiante. Por otra parte,aun cuando "el mejor" está bien definida, es posible que no valga la pena, en comparación con el grado de mejoría en realidad se puede obtener, el coste de la búsqueda del aumento última mejora es posible, es decir, lo que distingue a "la mejor" por "simplemente excelente". Sin embargo, podemos pasar por alto todas estas cuestiones de la complejidad y los costos de diseño, cuando lo que queremos es tener en cuenta cuáles son los límites en realidad existen.

Para definir un límite, usted debe elegir una dirección, una escala de calidad. Al definir como "el mejor posible" en una cierta dirección, definitivamente habrá un "mejor" definitiva e inapelable. Las disposiciones de los átomos de determinar las propiedades de hardware, y de acuerdo con la mecánica cuántica, se termina el número de posibles arreglos - ciertamente incluso más grande que un número astronómicamente grande, y aún así no es infinito. De ello se deduce matemáticamente que, dado un objetivo claro, algunas de estas disposiciones podría ser la mejor o la mejor. Como ocurre en el ajedrez, el número limitado de piezas y el espacio limita el número de reglas y por lo tanto el número de posibilidades. Pero en el ajedrez es que en la ingeniería, la variedad posible dentro de estos límites es inagotable.

El simple conocimiento de las leyes de la materia no es suficiente para decirnos exactamente dóndeestán los límites. Sin embargo, podemos hacer frente a la complejidad del diseño. Nuestro conocimiento del lugar donde residan, en cierta medida sigue siendo incierto: "Sólo sabemos que los límites son de aquí (unos pasos hacia atrás) y no (ese punto cerca del horizonte)." Los ensambladores que allanará el camino hacia los bordes, donde quiera que estén, y los sistemas de ingeniería automatizados acelerar el progreso en el camino. El mejor total menudo resultará ser difícil de alcanzar, pero el corredor a menudo será casi tan bueno. (12) Como nos acercamos a los límites auténticos, nuestra capacidad para dejar de crecer, poco a poco en cada vez más áreas de la tecnología. Los avances en estos campos se detendrá sólo durante una década o un siglo, pero de forma permanente.

Algunos podrían resisten a la palabra pensamiento "permanente", "no se ha mejorado en mil años? En un millón de años? Pero esto es una exageración." Y, sin embargo, cuando llegamos a verdaderos límites físicos, no vamos a ir más allá. Las reglas del juego están integrados en la

estructura del vacío, están implícitos en la estructura del universo. No redisposizione de átomos, sinchoque de partículas, ninguna legislación o queja o motín mover los límites naturales de un apuro. Hoy en día no podemos evaluar adecuadamente el paradero de los límites reales, pero lo cierto es que se mantendrán.

Esta mirada a la naturaleza muestra los límites a la calidad de las cosas. Pero también nos encontramos con límites de cantidad, los límites que se imponen no sólo por las leyes de la naturaleza, sino también por el modo en que la materia y la energía en el universo están dispuestos de manera que sean más o menos a nuestra disposición. Los autores de Los límites del crecimiento,como tantos otros, han tratado de describir estos límites sin examinar primero los límites de la tecnología. Y esto ha producido resultados equívocos.

Entropía: un límite en el uso de la energía

Recientemente, algunos autores han descrito la acumulación de calor residual y el desorden como los últimos límites a la actividad humana. En los años de escasez - La política en la era de escasez, Richard Barnet escribe (13): "Es irónico que el redescubrimiento de los límites coincide con dos delos logros tecnológicos más audaces de la historia humana Una de ellas es la ingeniería genética, la visión. . fugaz de un poder capaz de dar forma a la materia misma de la vida La otra es la colonización del espacio Tales avances fantasías de poder, pero no se rompen la camisa de fuerza ecológica conocida como "Segunda Ley de la Termodinámica":. Una creciente mayor consumidor de energía produce una cada vez mayor cantidad de calor, que nunca desaparece, pero puede ser considerado como un costo permanente de energía. Debido a la acumulación de calor puede causar desastres ecológicos, estos costos restringen la aventura humana en el espacio , como si estuvierais presos con la misma certeza que en la Tierra ". Jeremy Rifkin (con Ted Howard) ha escrito un libro entero (14) sobre los límites termodinámicos y el futuro de la humanidad, titulado Entropía: Una nueva visión del mundo.

La entropía es una medida científica estándar del calor de escape y el grado de desorden. Dondequiera que una actividad utilizables consumo de energía, producen entropía, la entropía del mundo está creciendo de manera constante y de forma irreversible. Al final, la disipación de la energía utilizable destruirá la base de la vida. Como dice Rifkin, esta idea puede parecer demasiado deprimente pensar en ello, pero él dice que debemos enfrentar las terribles consecuencias de la entropía, y las consecuencias para la humanidad y la Tierra. Pero estas implicaciones son realmente tan terrible?

Barnet escribe que la acumulación de calor es un coste de energía permanente que limita la actividad humana. Rifkin dice que "la contaminación es la suma total de toda la energía disponible en el mundo que se ha transformado en energía no está disponible." Esta energía no está disponible principalmente en forma de calor residual y el calor de baja temperatura que tipo de calor que hace que un televisor en funcionamiento. Pero este calor se acumula realmente como temores Barnet? Sies así, la Tierra debe crecer de manera constante en la temperatura, llegando a ser más caliente por el minuto y año tras año.En este momento debe ser tostado, a menos que nuestros antepasados no tenían el sólido congelado.De alguna manera, sin embargo, los continentes se comportan con el fin de convertirse en frío durante la noche, y todavía más frío durante el invierno. Durante las glaciaciones, toda la Tierra se ha enfriado.

Rifkin toma otro rumbo. Unidos de que "la constante erosión de la materia terrestre hace que la corteza de la Tierra está disminuyendo continuamente. Las montañas se nivelan y el suelo lavados con cada segundo que pasa." "Blown away" Rifkin no significa volado al espacio o soplado de la existencia, que simplemente significa que los átomos de las montañas y los suelos deben ser arreglados a granel con el resto de átomos de la Tierra. Sin embargo, de nuevo según sus estados, este proceso conduce a nuestra caída. La mezcla de los átomos que los "materia disponible" hace como resultado de la "cuarta ley de la termodinámica" avanzado dal'economista Nicholas Georgescu-Roegen: "En un sistema cerrado, el material de la entropía debe en última instancia,

llegar a un máximo", o (lo que es equivalente ) "La materia no está disponible no se puede reciclar." Rifkin dice que la Tierra es un sistema cerrado que intercambia energía pero no materia con su entorno, y que "en este mundo material de la entropía aumenta constantemente y, finalmente, hay que llegar a un máximo", creando dificultades vida tierra y llevarlo a la muerte.

Una sombría situación de hecho que la Tierra está degenerando durante miles de millones de años. Sin duda, el final debe estar cerca!

Pero, ¿puede ser esto cierto? El desarrollo de la vida en la Tierra ha traído más orden, no menos, y la formación de depósitos de mineral se ha hecho lo mismo. La idea de que la Tierra es redonda degenerando parece, al menos, peculiar (pero en el camino, Rifkin cree que la evolución es un nicho temporal). Por otro lado, puesto que la materia y la energía son esencialmente lo mismo, ¿cómo puede esto en primer lugar ser objeto de una ley que se aplica sólo sabe distinguir la llamada "entropía materiales"?

Rifkin presenta el caso de una botella, la difusión de perfume en el aire de la habitación circundante, como un ejemplo de la "materia disipando", es decir, material de la entropía creciente -material que se convierte en "no disponible". La propagación de la sal en el agua dentro de una botella es otro ejemplo representativo. Consideremos, pues, una verificación experimental de la "cuarta ley de la termodinámica" llevó a cabo un experimento en el que podríamos llamar "el experimento de la botella de agua de la venta".

Imagínese una botella que tiene una parte inferior con una pared de partición, que lo divide en dos cuencas. En una de las salas de allí, y en el agua de allí. A los sellos de corcho del cuello de la botella: lo que se cierra el sistema, por lo que es aplicable a la llamada cuarta ley de la termodinámica. El contenido de la botella se encuentra en un estado organizado: por lo tanto su material entropía no está al máximo - todavía.

Ahora cogemos la botella y incliniamola. Si el agua de su cuenca, se pasa a otra cuenca, y si se agita el frasco girando, se obtiene que el agua disuelve la sal y la entropía crece como loco! En un sistema cerrado, la "cuarta ley de la termodinámica" dice que este aumento en el material de entropía debe ser permanente. Todas las alarmas de Rifkin sobre el estancamiento y el inevitable aumento de la entropía de la Tierra se basa en este principio.

Para ver si hay alguna base para la nueva visión de cómo Rifkin, incline la botella a fluir el agua salada en una de las dos cuencas. Esto debe hacer ninguna diferencia debido a que el sistema es aúnun sistema cerrado. Ahora hacia abajo de la botella, la exposición a la luz solar al lado de agua salada, y la sombra de la cara en blanco. La luz brilla y las fugas de calor, pero el sistema permanece cerrado como la Tierra misma. Pero, mira, la luz del sol evapora el agua, y que se condensa en la cuenca vacía! El agua pura que llena lentamente la cuenca vacía, dejando la sal detrás. propio Rifkin afirma que "en la ciencia, una excepción inflexible es suficiente para invalidar una ley." Y este experimento mental, que imita la forma en que se formaron los depósitos de sal natural en la Tierra, se anulará la ley sobre la cual se basa todo su libro. Las plantas se comportan de manera similar. La luz del sol aporta energía desde el espacio, y el calor que se re-irradiada hacia el espacio, se lleva la entropía (de los que sólo hay un tipo). Por lo tanto, la entropíapuede disminuir en un sistema cerrado y las flores pueden florecer en la edad después de la edad dela Tierra.

Rifkin tiene razón cuando dice que "es posible revertir el proceso de la entropía en un lugar y en unperíodo de tiempo, pero sólo por el consumo de energía y por lo tanto el aumento de la entropía global del medio ambiente." Pero tanto Rifkin y Barnet cometen el mismo error cuando dicen "medio ambiente", se refieren a la "Tierra" - pero la ley se aplica para el medio ambiente en su conjunto, y que todo es el universo. De hecho, Rifkin y Barnet consideran tanto la luz del sol y el frío y negro del cielo nocturno. Según Rifkin, su idea destruye la noción de historia como progreso, superando el punto de vista moderno común en el mundo. Él llama al sacrificio, diciendo que "ninguna nación del Tercer

Mundo debería albergar la esperanza de conquistar la abundancia material que existe en Estados Unidos."Teme pánico y derramamiento de sangre. Rifkin termina informando que "la Ley de la Entropía responder a la pregunta central que todas las culturas a lo largo de toda la historia se ha fijado: ¿Cómo deben los seres humanos en el mundo?". Su respuesta? "El imperativo moral fundamental, entonces, es perder el mínimo de energía posible" (15).

Esto parece significar que tenemos que ahorrar tanto energía como sea posible, tratando de eliminarlos residuos. Pero ¿cuál es la mayor pérdida de energía que hay en nuestro barrio? El Sol, por supuesto: se desperdicia energía trillones de veces más rápido que los hombres. Si se toma en serio,el imperativo moral fundamental de que la orden urgente de Rifkin: "Apague el Sol".

Esta consecuencia tonto tendría que cortar el crédito que se presta a Rifkin. Él, como muchos otros,tienen visiones del mundo que tienen el sabor de la arrogancia pre-copernicana:. Presumen que la Tierra es el mundo entero, y que lo que la gente está automáticamente una importancia cósmica. Hay una verdadera ley de 'entropía, por supuesto: la segunda ley de la termodinámica. A diferencia de la falsa "cuarta ley", que se describe en los libros de texto y utilizada por los ingenieros en su trabajo de diseño.Es efectivamente limita lo que podemos hacer. La actividad humana genera calor, y la limitada capacidad de la Tierra para disipar el calor establecer un límite firme sobre la cantidad de actividad industrial que se puede realizar en la Tierra. Del mismo modo, también necesitamos a los paneles de alas para irradiar el calor residual generado por las actividades de nuestras naves. Al final, la ley de la entropía - al final de un período de tiempo extendido inmensamente - dará lugar a una degradación irreversible del universo tal como lo conocemos hoy en día, y lo que limita la duración máxima del tiempo de la vida, y la vida misma.

¿Por flog el cadáver de entropía, Rifkin? Simplemente porque el sistema de información de hoy ha menudo, incluso las ideas nacido muerto, ya que estaban vivos. Fomentar falsas esperanzas o temores falsos y orientar la acción en la dirección equivocada, estas ideas pueden socavar los esfuerzos de las personas activamente preocupados por los problemas del mundo más amplio.

Entre las personas cuya alabanza aparece en la contraportada del libro de Rifkin ("una obra inspirada" "genial obra" "imprescindible" "debe ser tomado en serio") también hay un profesor de Princeton, un invitado programas de televisión, y dos senadores de Estados Unidos. Un seminario en el MIT ("El Finito tierra: El mundo mira para un futuro sostenible - la tierra limitada: los escenarios del mundo para un futuro sostenible") elogió el libro de Rifkin.

Todos los promotores del seminario provenían de los departamentos no técnicos. En nuestra sociedad tecnológica, la mayoría de los senadores de la falta de formación tecnológica, así como la mayoría de los profesores e invitados talk-show host. Mismo Georgescu-Roegen, inventor de la "cuarta ley de la termodinámica" cuenta con amplias credenciales - sino como un científico social.

La amenaza de la entropía es un ejemplo de disparate evidente, y sin embargo, sus inventores y defensores no se burló de la escena pública. Imagine un mil, un millón de distorsiones similares, algunas sutiles, algunas evidentes, pero todo lo que distorsiona la comprensión pública del mundo.Ahora imagine que un grupo de naciones democráticas que sufren una infestación de memes de este tipo al tratar de adaptarse a la era de la revolución tecnológica de la aceleración del ritmo. Tenemos un problema real. Para aumentar las posibilidades de nuestra supervivencia, necesitamos mejores formas de eliminar nuestros memes, para hacer espacio para que se desarrolle la comprensión del sentido. En el capítulo 13:14 se presentarán dos propuestas de cómo podemos hacer esto.

Los límites de los recursos

La ley natural limita la calidad de la tecnología, pero dentro de estos límites usaremos ensambladores replicantes para producir nave superior. Con esto, vamos a abrir el acceso al espaciode amplitud y profundidad.

Hoy la Tierra comenzó a parecer pequeño, despertando inquietudes relacionadas con el temor de

que podíamos utilizar hasta sus recursos. Sin embargo, el uso total de energía es menos de una parte en diez mil en comparación con aquello con lo que el sol baña la Tierra, no nos importa, entonces el suministro de energía como tal, pero el suministro de energía en formas convenientes tales como el petróleo y gas . Nuestras minas apenas arañan la superficie del globo, no nos importa la gran cantidad de recursos, pero su conveniencia y costo. Cuando se desarrollará contaminantes nanomáquinas para recoger la energía solar y los recursos de la Tierra, la Tierra misma será capaz de sostener una civilización mucho más grande y más rico que cualquier visto antes, y sin embargo,al mismo tiempo, sufren menos daños que que infligen hoy. El potencial de la Tierra parece insignificante en comparación, los recursos que utilizamos hoy en día.

Sin embargo, la tierra no es más que una mota. Los restos asteroidal sobrante de la formación de planetas proveerá suficiente material para construir un millar de veces la superficie de tierra firme del planeta. El sol inunda el sistema solar con mil millones de veces la energía que llega a la Tierra en paz.Los recursos del sistema solar son realmente enormes, y el uso de los recursos de la Tierra van a aparecer insignificantes en comparación.

Sin embargo, el sistema solar no es más que una mota. Las estrellas que llenan el cielo nocturno son soles, y el ojo humano puede ver solamente el más cercano. Nuestra galaxia contiene cien mil millones de soles, y muchos sin duda vierta su luz en los planetas muertos y asteroides a la espera de entrar en contacto con la vida. Los recursos de nuestra galaxia hacen incluso nuestro sistema solar parecen insignificantes en comparación.

Sin embargo, nuestra galaxia es sólo una mota. Luces mayores de lo que son las especies antiguas nos muestran nuestras galaxias más allá de la nuestra. El universo visible contiene cien mil millones de galaxias, cada una con un enjambre de miles de millones de soles. Los recursos del universo visible que parezca, incluso nuestra galaxia parece insignificante en comparación.

Y con eso, se llega a los límites, al menos, de lo que sabemos, si usted no es dueño de los límites derecursos. El sistema solar aún parece suficiente para responder a los limitados recursos de la Tierra,y si el resto del universo no reclamados por nadie más, nuestra perspectiva para la expansión sería suficiente para hacer girar la cabeza más de una vez. Esto significa que los ensambladores replicantes y vuelos espaciales barato poner fin a nuestras preocupaciones por los recursos?

En cierto sentido, abriendo el espacio va a estallar nuestros límites al crecimiento, porque en realidad no sabemos el fin del universo. Sin embargo, Malthus era esencialmente correcta.

Malthus

En su ensayo de 1798 sobre los principios de Demografía (Ensayo sobre el Principio de Población),Thomas Robert Malthus, un clérigo Inglés, tenía el antepasado de todos los argumentos de hoy acerca de los límites al desarrollo. Señaló que el crecimiento de la población libre tiende periódicamente a una duplicación de la población, y la gente sigue un ritmo de expansión numéricade tipo exponencial. Todo esto tiene sentido: ya que todos los organismos descienden de replicadores éxito, tienden a replicar cuando se les da la oportunidad de hacerlo. Para simplificar la discusión, Malthus supone que por los recursos - es decir, la disponibilidad de alimentos - podría incrementarsi cada año sólo una cierta cantidad fija y constante (un proceso conocido como dilatación lineal numérica como gráfica corresponde a una línea) . Dado que las matemáticas muestran que cualquier crecimiento exponencial, sin embargo, establece tanto su tasa de aumento, con el tiempo se las arregla para alcanzar y superar la tasa de crecimiento lineal, sin embargo, poner, Malthus llegado a la conclusión de que el desarrollo de la población, si no se controla, eventualmente correr más rápido que la producción de alimentos.

Los autores repiten variaciones sobre esta idea desde entonces, incluso en libros como La Bomba de la Población y el hambre - ambos de 1975! - La producción de alimentos y sin embargo se las arregla para mantenerse al día con el ritmo de crecimiento de la población. Fuera de África, de hecho, la producción de alimentos a menudo se hace redundante. Fue Malthus mal?

En la base de su idea en realidad no le mal: ha sido principalmente en los detalles y en sus conclusiones relativas a los tiempos. Crecimiento de la población en la Tierra realmente se dirige hacia los límites, ya que la Tierra y en el espacio limitado y lo que queda es para la agricultura que para cualquier otra actividad. Malthus no para predecir cuando los límites se pellizque, sobre todo porque no pudo predecir de antemano los avances en la tecnología agrícola, los cultivos genéticamente modificados de los productos a los fertilizantes.

Algunas personas ahora señalan que el crecimiento exponencial superará las existencias de recursosfijos de la Tierra (16), un argumento sencillo que el Malthus. Aunque las tecnologías espaciales pueden romper estos límites, no van a barrer con todas las limitaciones. Incluso si el universo se extiende infinitamente, que todavía no podía viajar infinitamente rápido. Las leyes de la naturaleza limitan el ritmo de desarrollo: la vida de la Tierra se extenderá no más rápido que la luz.

Una expansión a un ritmo constante abrirá nuevos recursos a un ritmo que crece a medida que la frontera se mueve en el espacio profundo y más amplio en extensión. Y esto no es equivalente a un crecimiento lineal, sino cúbico. Sin embargo, Malthus era esencialmente la derecha: el crecimiento exponencial superará el cubo crecimiento con la misma facilidad con la que supera el crecimiento lineal.Los cálculos muestran que el crecimiento descontrolado de la población, si no va acompañada de la existencia de una duración indefinida, surclasserebbe la disponibilidad de recursos dentro de aproximadamente uno o dos mil años, como máximo. La posibilidad de un crecimiento exponencial ilimitado sigue siendo una fantasía, incluso en el espacio.

Algunos pueden parar? Otras civilizaciones ya poseen los recursos del universo? Si es así, esta circunstancia sería un límite para el desarrollo. Los hechos relacionados con la evolución y los límites tecnológicos nos ayudan a arrojar luz útil sobre el tema.

Dado que muchos sistemas de estrellas de tipo solar son viejos de muchos cientos de millones de años más antiguo que nuestro sistema solar, algunas civilizaciones (si las hay en gran número) debehaber muchos cientos de millones de años por delante de la nuestra. Por lo tanto, debemos esperar que alguna de estas civilizaciones han hecho lo que todo el mundo sabe que la vida hace: extender la medida de lo posible. La tierra no sólo es verde en los océanos, donde se inició la vida, sino también en las playas, colinas y montañas. Las plantas verdes han desarrollado a las estaciones en órbita, si prosperan, las plantas de la Tierra se extenderá a las estrellas. Los organismos se extienden tan lejos como lo pueden hacer, después de lo cual se propagan incluso un poco más lejos. Los colonos navegaron a América y se hundieron, llegaron y se fueron con hambre, pero algunos sobrevivieron para fundar nuevas naciones. Los cuerpos están sujetos, en cualquier lugar que las presiones descritas por Malthus, porque han evolucionado para sobrevivir y propagar genes y memes, tanto empuje en la misma dirección. Si hay civilizaciones extraterrestres, y si incluso unapequeña fracción de ellos se comportó como lo hizo la vida en la Tierra, ahora deberían haber diseminado a través del espacio.

Al igual que nuestra civilización, que tienden a evolucionar hacia tecnologías que se acercan a los límites impuestos por las leyes de la naturaleza. A ellos les gustaría aprender a viajar a velocidades cercanas a la de la luz, y de la competencia o de pura curiosidad conducirían alguna para hacerlo. De hecho, sólo las compañías altamente organizadas y muy estable tan bien podrían ser capaces de suprimir la presión de la competencia para evitar una explosión hacia el exterior a cerca de la velocidad de la luz (17). Además, después de que cientos de millones de años, las civilizaciones que se han extendido más ampliamente ahora debe tener lo suficiente para cumplir con cada uno de otro, dividiendo el espacio entero con ellos.

Si estas civilizaciones son de hecho en todas partes, entonces, han mostrado gran moderación y queestán bien escondidas. Deberían haber tenido el control de los recursos de toda la galaxia durante millones de años, y ante los límites del crecimiento a escala cósmica. Una civilización avanzada y sus límites ecológicos estrechas, casi por definición misma, no deben estar desperdiciando la

materia y la energía. Sin embargo, vemos que este tipo de residuos en cualquier dirección, por lo que podemos ver a los espirales de las galaxias: sus brazos espirales contienen nubes de polvo que es la pérdida de la materia, que está iluminada por la luz estelar igualmente desperdiciado.

Si existieran tales civilizaciones avanzadas, entonces nuestro sistema solar debe recaer en el ámbitoespacial de uno de ellos. Y si es así, tendríamos que jugar su juego - que no podía hacer nada para amenazarlos, y nos podríamos estudiar como mejor les parezca, con o sin nuestra cooperación. Si Marcharon adelante una demanda precisa, la gente de sentido común deberían escucharlos. Pero si realmente existen, entonces deben estar ocultando a sí mismos - y deben mantener en secreto sus proyectos en la Tierra.

La idea de que la humanidad está sola en el universo visible es consistente con lo que vemos en el cielo, y con lo que sabemos sobre el origen de la vida. No se necesitan extranjeros renuencia a explicar los hechos. Algunos dicen que ya que hay muchas estrellas, entre ellas hay sin duda debe haber otras civilizaciones. Pero hay muchas menos estrellas en el universo visible de la cantidad de moléculas que hay en un vaso de agua. Y al igual que un vaso de agua no contiene necesariamente cada posible elemento o compuesto químico (incluso si era el residuo líquido se filtró de alguna planta química) (18), por lo que las otras estrellas no necesariamente el hogar de otras civilizaciones.

Sabemos que la competencia entre replicadores tiende a extenderse a los Replicantes hasta sus límites ecológicos, y sin embargo, en todas partes del universo, los recursos siguen siendo utilizada. No hemos recibido ninguna separación de las estrellas, y al parecer no tenemos cuidador del zoológico para proteger a los seres humanos, ni siquiera especialmente tolerante. Puede que no haya nadie allí. Y si no existen, debemos tener en cuenta sus planes. Si existen, debemos abandonarnuestros planes de proxenetismo a sus deseos inescrutables, y no parece haber ninguna manera de prepararse adecuadamente para esta eventualidad. Así que, por ahora y tal vez para siempre, podemos hacer con seguridad los planes para nuestro futuro sin preocuparse por límites impuestos por otras civilizaciones.

Desarrollo dentro de los límites

Independientemente de si hay alguien más por ahí, estamos en nuestro camino. El espacio que nos espera, con su roca estéril y su luz, similar a la roca estéril y los rayos solares de los continentes de la Tierra miles de millones de años atrás, antes de que la vida salió de los mares. Nuestros ingenieros están evolucionando memes que nos ayudan a crear barcos sofisticados y asentamientos espaciales: colonizar fácilmente las tierras del sistema solar. Y más allá de la riqueza interior del sistema solar se encuentra la nube cometaria - un gran medio de crecimiento que se estrecha, ya que se aleja hacia el espacio interestelar, y se complica más llegar a alrededor de otros sistemas estelares, con sólo el nuevo y estéril roca esperando el toque de vida. A pesar del crecimiento exponencial sin fin sigue siendo una fantasía, la difusión de la vida y la civilización no debe hacer frente a cualquier frontera ya estaba claramente establecida. La expansión continuará, si sobrevivimos, porque somos parte de un sistema vivo y porque la vida tiene una tendencia a extenderse. Los pioneros se moverán hacia el exterior en un número infinito de mundos. Otros permanecerán detrás, la construcción de los asentamientos de sus culturas en los oasis de espacio. En cada asentamiento, llegará el momento en que la frontera se ejecutará desde allí a alejarse cada vez más, y luego más allá. Para la mayor parte de nuestro futuro, la mayoría de la gente y sus descendientes vivirán con la existencia de límites al crecimiento.

Los límites del crecimiento pueden gusta o disgusta, pero su existencia es independiente de nuestros deseos. Hay límites a cualquier objetivo claramente definido que proponemos.

Pero en las fronteras, donde las normas están en constante cambio, la idea de límites se vuelve irrelevante. Arte o las matemáticas el valor de una obra depende de normas complejas, con sujecióna las controversias y cambios. Una de estas normas es la novedad, y esto nunca se puede agotar.Cuando las metas pueden cambiar y reglas de complejidad, los límites no representan

necesariamente una restricción. En los campos y actividades, como la creación de una sinfonía o una canción, la pintura o la mundanidad, software, o teoremas, películas u otros placeres aún imaginan, parece no tener fin. Las nuevas tecnologías impulsarán nuevas artes y nuevos artes traerán nuevas normas.

El mundo de la materia bruta ofrece espacio para un gran desarrollo, pero limitado. El mundo de la mente y el patrón, sin embargo, tiene espacio para la evolución y la transformación de prácticamente infinitas. El "posible" parece ser lo suficientemente grande.

Una mirada a los límites

La idea de que los grandes avances, sin embargo, continuará sujeto a límites, y fijarlo no ha evolucionado a favor de nosotros, pero para ser exactos. Los límites se describen las posibilidades, y algunas pueden ser desagradable o terrible. Tenemos que prepararnos para los avances que están delante de nosotros, aunque muchos estudiosos de la demanda futura para ser capaz de decir que nohabrá ningún avance.

Esta escuela de pensamiento se asocia con el libro Los límites del crecimiento (Los límites del crecimiento) (19), publicado como un informe al Club de Roma. Profesor Mihajlo D. Mesarovic tarde fue co-autor del libro de la humanidad en el momento decisivo (la Humanidad en el momentocrucial) (20), lanzado como el segundo informe al Club de Roma. Profesor Mesarovic actualmente desarrolla modelos computacionales similares a los modelos utilizados en "Los límites del crecimiento" - cada uno de los cuales está compuesto por un conjunto de números y ecuaciones destinados a describir los cambios futuros en la población mundial, la economía y el medio ambiente. En la primavera de 1981, visitó el MIT para participar en "El Finito Tierra: Visiones del Mundo para un futuro sostenible", que es el mismo seminario en el que elogió la "entropía", el librode Rifkin. En esa ocasión se describió un modelo destinado a dar una descripción aproximada del próximo siglo. Cuando se le preguntó si él, o cualquier otro de sus colegas, que había considerado algunos avances drásticos en el futuro se describe, por ejemplo, un avance de un tamaño comparable al de la industria petrolera, aeronáutica, automoción , electricidad o computadoras - y por qué no, tal vez incluso los sistemas robóticos autorreplicantes o sistemas de transporte espacial económicos? - Él respondió directamente: "No".

Algunos modelos del futuro son, inequívocamente, en bancarrota. Sin embargo, algunas personas parecen estar dispuestos - incluso ansioso - a creer que los avances cesarán pronto, y que una carrera de tecnología global que ha construido un nuevo impulso durante siglos, en un futuro próximo tendrán que frenar de repente se detuvo.

El hábito de descuidar o negar la posibilidad de que el avance tecnológico es un problema común.Algunas personas creen que en algunos límites cómodos porque han escuchado a las personas respetables recitar argumentos aparentemente plausibles en apoyo de esta tesis. Sin embargo, parece que algunas personas reaccionan más que desear que de hecho, después de este siglo de progreso continúa acelerándose. Límites Snug simplificaría nuestra visión del futuro, lo que facilita su comprensión y que nos permite reflexionar sobre el mismo sentir más a gusto. La credulidad de una persona con respecto a los límites es cómodo también indicativo de la tendencia hacia una cierta preocupación y sentido de la responsabilidad. Después de todo, si las fuerzas naturales arrestados la carrera tecnológica en un lugar conveniente y automática, entonces no tiene que tratar de entender y controlar la carrera.

Aún más, paradójicamente, este escapismo no se percibe como tal. Las visiones contemplar de declive global deben dar la sensación de no poder dar marcha atrás frente a la inevitabilidad de tener que enfrentarse a circunstancias difíciles. En cambio, una visión del futuro tal no parece habernada sustancialmente nuevo: nos obliga simplemente resignarnos a vivir las miserias conocidas del pasado o del Tercer Mundo presentes. Para lidiar con el hecho de que necesita un valor auténtico, elcoraje para hacer frente al cambio acelerado en un mundo que no tiene freno automático. Y eso plantea intelectual, moral y político de gran sustancia.

Las advertencias sobre los límites falsos producen el doble de daño. Por un lado, desacreditar a la percepción de los límites, embotamiento una herramienta intelectual que se necesita para entender nuestro futuro. Pero por el otro, lo que es peor, estas advertencias distraen nuestra atención de los problemas reales. En el mundo occidental hay una viva tradición política que alimenta la sospecha de la tecnología. Extender una actitud que gobierna el escepticismo en el primer lugar por medio dela tecnología de verificación experimental, comparándola con la realidad actual y luego hacer clic en estrategias operativas para impulsar el cambio, puede contribuir en gran medida a la supervivencia de la vida y de la civilización. Sin embargo, el grupo de personas interesadas en la tecnología y el futuro es un recurso limitado. El mundo no puede permitirse el lujo de dispersar sus esfuerzos en campañas inútiles para barrer la marea de tecnología global con estrechas escoba de los movimientos de protesta occidentales. Los problemas exigen estrategias mucho más sofisticadas.

Hasta ahora nadie puede decir con certeza qué problemas van a llegar a ser el más importante, o qué estrategias van a llegar a ser la mejor manera de resolverlos. Sin embargo, ya podemos ver nuevos problemas de gran importancia, y podemos seleccionar las estrategias que parecen prometedores en diversos grados. En resumen, podemos ver el futuro lo suficiente como para identificar las metas que vale la pena.

Motores de la creación.Capítulo 11: Motores de destrucción

Tecnoscienza - Nanotecnología

No hay duda de que el ejército más formidable jamás visto en el terreno es la compuesta por una especie de soldados que, debido a su pequeño tamaño, no son visibles.- Sir William Perry, sobre los microbios, 1640

Ensambladores Replicar y máquinas pensantes representan amenazas fundamentales a la vida en la Tierra. Las organizaciones actuales tienen capacidades muy por debajo de los límites de lo posible, y nuestras máquinas están evolucionando mucho más rápido de lo que estamos haciendo a nosotrosmismos. Es probable que dentro de unas décadas nos puede pasar. Si aprendemos a vivir con ellos en condiciones de seguridad, nuestro futuro será tan emocionante como corto. No podemos esperar para prever todos los problemas, pero dirigiendo nuestra atención a los temas más importantes y más básicos, podemos predecir los grandes desafíos y obtener algunas ideas sobre la manera de hacerles frente.

Sin duda será escrito libros enteros sobre las convulsiones sociales que vienen: ¿Qué va a pasar conel orden global cuando los ensambladores y la ingeniería automatizada elimina la necesidad de un comercio internacional? ¿Cómo va a cambiar la sociedad cuando los individuos pueden vivir indefinidamente? ¿Qué vamos a hacer cuando los ensambladores replicantes serán capaces de construir nada, o casi, sin la necesidad de trabajo humano? ¿Qué vamos a hacer cuando los sistemas de AI será capaz de pensar más rápido que los humanos? (Y antes de saltar a la conclusiónde que la gente tiene que perder toda esperanza de ser capaz de crear o hacer cualquier cosa, los autores de estos libros pueden considerar la forma en que los pilotos consideran que los coches, o en el que los pintores consideran que la cámaras.)

De hecho, los autores ya han planeado y discutido algunas de estas cuestiones. Cada uno de ellos esuna cuestión de extraordinaria importancia, pero el más básico de todos es la cuestión de la supervivencia de la vida y la libertad. Después de todo, si la vida o la libertad se borraron, nuestras ideas acerca de los problemas sociales ya no tienen ninguna importancia.

La amenaza de las máquinas

En el Capítulo 4, describí algunas de las cosas que los ensambladores replicantes va a hacer por

nosotros si manejamos adecuadamente. Con tecnología de combustibles o la luz solar, que será capaz de hacer casi cualquier cosa (incluyendo otras copias de sí mismos) a partir de materiales comunes. Incluso organismos vivos son alimentados por combustibles o la luz solar, y también pueden crear copias de sí mismos a partir de materiales ordinarios. Pero a diferencia de los sistemasbasados en ensamblador, no pueden hacer "casi nada".

La evolución genética ha limitado la vida para ser un sistema basado en el ADN, el ARN y ribosomas, pero la evolución "memética" llevará a máquinas similares a los que viven en base a nanocomputadoras e integradores. Ya he descrito cómo las máquinas construidas por los ensambladores moleculares serán diferentes de la maquinaria molecular de la vida construida por los ribosomas. Ensambladores serán capaces de construir cualquier cosa que usted puede construir ribosomas, y mucho más, los replicadores ensamblador basados entonces será capaz de hacer todo lo que la vida puede hacer, y mucho más. Y esto, desde un punto de vista evolutivo, esto plantea una amenaza evidente a las nutrias, a la gente, cactus y helechos - el tejido intrincado de la biosferay todo lo que apreciamos.

Los primeros ordenadores transistorizados pronto ganó el desafío contra el más avanzado entre los equipos de tubo, porque se basaban en dispositivos superiores. Por la misma razón, incluso el más áspero de los primeros replicadores ensamblador basados podría vencer a los organismos modernosmás avanzados. "Plantas" con "hojas" no es más eficiente que las células solares de hoy podrían desplazar a las plantas reales, desplazando la biosfera con un follaje comestible. "Las bacterias" podrían dejar fuera de competencia resistente y omnívoros en el real contra las bacterias: Podrían extenderse como polen soplado, replicarse rápidamente, y reducir la biosfera a polvo en cuestión dedías.Replicadores peligrosos podrían fácilmente ser demasiado duro, demasiado pequeño, y se extendió demasiado rápido, ya que puede dejar de - por lo menos si no nos preparamos de ninguna manera.Tenemos suficientes problemas controlando virus y moscas de la fruta (1).

Entre los conocedores de la nanotecnología, esta amenaza se ha hecho conocido como el problema de la "melaza gris" (plaga gris). Como las masas de replicadores no controlados no están presentes ni necesaria ni gris opaco, en apariencia, el término "plaga gris" hace hincapié en que los replicadores capaces de destruir la vida pueden aparecer al mismo tiempo como algo menos atractivo que una sola masa de tubérculos se compone de una sola especie de vida. A pesar de ser "superior" en un sentido evolutivo, no necesariamente algo que podríamos atribuir algún valor. Hemos evolucionado a amar a un mundo lleno de seres vivos, llenos de ideas y la diversidad,y por lo tanto no hay razón para apreciar la plaga gris por el único motivo de que en realidad sería capaz de difundir por doquier. De hecho, la prevención de la plaga gris, intentaremos nuestra superioridad evolutiva. La amenaza goo gris hace una cosa perfectamente clara: no podemos permitirnos ciertos tipos de accidentes con ensambladores que son capaces de replicarse.

En el capítulo 5, describí algunas de las cosas que los sistemas avanzados de IA podrán hacer por nosotros si nos manejamos adecuadamente. En casos extremos, también pueden incorporar los patrones de pensamiento y de trabajo a un ritmo que nadie pudo igualar cerebro de los mamíferos.Sistemas de IA que trabajan juntos, como hace la gente, van a ser capaces de altas habilidades de pensamiento no sólo a los individuos sino también a las de sociedades enteras. Una vez más, la evolución de los genes tiene la vida de ciertos límites. Una vez más, la evolución de losmemes que son enviadas por los seres humanos, y, posiblemente, por las máquinas, avanzará nuestro hardware más allá de los límites de la vida. Y de nuevo, desde un punto de vista evolutivo, esto plantea una amenaza evidente.

El conocimiento puede traer el poder, y el poder puede traer conocimiento. En función de su naturaleza y sus objetivos, los sistemas avanzados de IA podrían acumular suficiente conocimiento y el poder para tomar nuestro lugar, si no vamos a estar adecuadamente preparados. Se va a pasar como replicadores, el simple "superioridad" de la evolución no tiene por qué hacer los mejores ganadores de los perdedores, en todos los sentidos de juicio que no es la capacidad competitiva bruta.

Esta amenaza se hace una cosa perfectamente clara: tenemos que encontrar formas de vida que son compatibles con la existencia de las máquinas pensantes que les permita convertirse en ciudadanos respetuosos de la ley.

La potencia del motor

Ciertos tipos de replicadores y sistemas de inteligencia artificial pueden confrontarnos con formas de hardware con capacidad de actuación rápida, eficaz e independiente. Pero la novedad de esta amenaza - procedentes de las mismas máquinas - no debe cegarnos a un peligro mucho más tradicional.Replicadores y sistemas de inteligencia artificial también puede servir como una gran potencia del motor, si se utilizan sin control por los Estados soberanos.

A lo largo de toda la historia humana, los estados han desarrollado tecnologías para extender su poder militar, y que, sin duda, tendrá un papel dominante en el desarrollo de replicadores y sistemas de inteligencia artificial. Estados podrían utilizar los replicadores de construir, de forma rápida, sencilla y en cantidad, todo el arsenal de armamento avanzado. Estados podrían usar replicadores "especiales" de una manera más directa, con el fin de difundir un tipo de guerra - un tipo peculiar, basada principalmente en una forma mucho más "gérmenes" prácticos, porque programable y controlado por la computadora.Dependiendo de su capacidad, sistemas de IA podrían servir como un diseñador de armas, estrategas, o combatientes (2). Los créditos de los fondos de investigación militar en apoyo hecho, tanto en la tecnología molecular en la inteligencia artificial.

Los estados podrían utilizar ensambladores o sistemas avanzados de IA para lograr avances radicales bruscos y desestabilizadores. He discutido previamente las razones por las que hay razones para esperar que la llegada de replicadores transformaciones implican relativamente repentina. Ser replicadores capaces de replicación de repente, podría llegar a ser abundante en unospocos días. Ser capaz de hacer casi cualquier cosa, puede ser programado para duplicar las armas existentes, pero esta vez construida con materiales de primera calidad. Ser capaz de trabajar con componentes estándar y bien conocidas (átomos), podrían lograr tan rápidamente las cosas que se han configurado previamente, antes de compiesse el avance tecnológico de los montadores. Los productos resultantes de la planificación por delante podrían incluir gérmenes programables y otrasnovedades desagradables.Por todas estas razones, un estado que hace que el avance ensamblador podría establecer rápidamente una fuerza militar decisiva - si no es un día para otro, por lo menos con una velocidad sin precedentes.

Estados podrían utilizar los mismos sistemas avanzados de IA para otros fines similares. La ingeniería automatizada facilitar el diseño de la ventaja de acelerar el desarrollo de los ensambladores. Sistemas de inteligencia artificial capaces de construir mejor los sistemas de IA, dará lugar a una explosión de rotura de la disponibilidad de habilidades técnicas, con efectos difíciles de predecir. Tanto los sistemas de IA y ensambladores replicantes equipará los estados de la posibilidad de aumentar sus capacidades militares en varios órdenes de magnitud en tan poco tiempo.

Replicantes pueden ser más poderosas que las armas nucleares: a devastar la Tierra con bombas requieren masas de los dispositivos de hardware exóticos e isótopos raros, pero para destruir toda lavida con replicadores sólo un grano sencilla compuesta de elementos comunes. Los replicadores acompañarán a las armas nucleares como una posible causa de la extinción, la ampliación de la preocupación moral por la extinción potencial del contexto de una más amplia tanto.

A pesar de su potencial como motores de los sistemas de la destrucción, la nanotecnología y la IA se prestan a usar mucho más sutiles que las posibles con armas nucleares. Una bomba sólo puede acabar con las cosas. Pero los sistemas de IA nanomáquinas y podrían utilizarse para infiltrarse, aprovechar, cambiar o gobernar un país o el mundo entero. Incluso la policía más cruel no tiene posibilidad del empleo de armas nucleares, pero tienen uso para los insectos, drogas, asesinatos y otros mecanismos flexibles del poder. Con la tecnología avanzada, los estados podrán consolidar su

poder sobre el pueblo.

Al igual que nuestros genes, los memes, organismos y hardware, los estados han evolucionado. Susinstituciones se han diseminado (con variaciones) a través del desarrollo, spin-offs, las imitaciones y los logros. Los estados en lucha la guerra como bestias salvajes, pero aprovechando sus ciudadanos, tales como los huesos, el cerebro y los músculos. Los próximos avances pondrán los estados en comparación con las nuevas presiones y oportunidades, alentar a los Estados a que apliquen las transformaciones radicales de su conducta. Para nosotros, todo lo que es, por supuesto,motivo de preocupación. Los estados, históricamente, siempre han sido excelentes en la masacre y la opresión.

Desde cierto punto de vista, el estado no es más que la suma de las personas que componen su aparato organizativo: las acciones de estas personas se suman para dar forma a las acciones del Estado. Pero lo mismo se puede decir de un perro y de sus células, aunque un perro es claramente más que un grupo de células. Tanto los perros y los estados son los sistemas y estructuras que afectan al comportamiento de sus partes evolucionados. Durante miles de años, los perros han evolucionado en gran medida a favor de los hombres, porque ellos sobrevivieron y fueron capaces de reproducirse sólo en función de los deseos humanos. Durante miles de años, los estados han evolucionado bajo diferentes presiones selectivas. Las personas pueden ejercer mucho más control sobre sus perros en 'su' estados.Sin embargo, los Estados también pueden beneficiarse de la apreciación de la gente y la realidad de su existencia depende de su capacidad para utilizar las personas, ya sean líderes, policías o soldados.

Puede parecer paradójico decir que las personas que tienen un poder limitado sobre los estados, después de todo, ¿no hay la gente detrás de cada acción de un Estado? Pero en las democracias, los jefes de Estado se quejan de la debilidad de sus poderes, los representantes se inclinan ante los grupos de interés, los burócratas están obligados a actuar dentro de las normas, y los llamados "votantes a cargo" maldición de todo el desastre. Los actos del Estado y la influencia de las personas, y sin embargo, nadie puede decir que tienen control sobre él. En los estados totalitarios, el aparato de poder tiene una tradición, una estructura y una lógica interna que no deja a nadie libre, ni los gobernantes ni los gobernados. Incluso el "rey" debe actuar de manera limitada por las tradiciones de la monarquía y las prácticas de alimentación, si quieren seguir siendo reyes. Los estados no son humanos, a pesar de que están hechos por el hombre.

A pesar de todo esto, la historia muestra que el cambio es posible, aun a los cambios para mejor. Pero los cambios siempre se mueven de un semi-autónoma y no humanos a otro igual no humano, como algo más humano. En nuestro deseo de mejora que no hay que confundir los estadosque llevan un rostro humano con los estados que tienen las instituciones humanas.

Describir los estados como cuasi-organismos refleja sólo un aspecto de la realidad compleja, y sin embargo, sugiere cómo pueden evolucionar en respuesta a los avances tecnológicos que vienen. El crecimiento del poder del gobierno, que tiene la más espectacular en los países totalitarios, indica una dirección.

Los Estados pueden llegar a ser más como los organismos dominan más completo sus partes. Usando ensambladores replicantes, los Estados podrían llenar el ambiente humano del equipo de monitoreo.Aprovechando la abundancia de sistemas de inteligencia artificial capaces de entender el lenguaje humano, podían oír las conversaciones de cualquier persona sin tener que comprometer la mitad de la población como oyentes. Utilizando la nanotecnología como el propuesto para las máquinas de reparación celular, podrían sofocar económicamente, lobotomía o de alguna otra manera modificar las poblaciones. Esta posibilidad parece ser una posible ampliación de una parcela de poder muy familiar.El mundo ya ha espionaje del gobierno, la tortura y las drogas, la tecnología avanzada se limitará a ampliar estas posibilidades.

Pero entonces, con la tecnología avanzada, los estados ya no tienen que controlar a las personas - en vez podría simplemente descartarlo. Después de todo, la mayoría de la gente en la mayoría de

los estados sirve de la fuerza de trabajo, o como una futura fuerza de trabajo, o, finalmente, como formadores de la futura fuerza de trabajo, y la mayoría de los trabajadores se dedican exclusivamente a la fabricación, mover y desarrollar productos. Un estado con ensambladores replicantes no necesitaba a nadie para llevar a cabo este tipo de trabajo. Además, los sistemas avanzados de IA podrían reemplazar ingenieros, científicos, administradores e incluso los jefes de gobierno. La combinación de la nanotecnología y la avanzada IA hará posible la creación de robots inteligentes y eficaces, con esos robots, un estado puede prosperar incluso si mientras tanto iba a disponer de alguien o incluso (en principio) a cualquier persona.

Las implicaciones de esta posibilidad depende de por qué existe el Estado, es decir, si el Estado existe para servir al pueblo o el pueblo existen para servir al Estado.

En el primer caso tenemos un Estado formado por los seres humanos para servir a ciertos fines humanos, las democracias tienden a ser por lo menos una aproximación de este ideal. La existenciade un gobierno controlado democráticamente que ya no tiene necesidad de la gente, en esencia implica que no habría necesidad de utilizar a las personas como burócratas o los contribuyentes. Esto abre nuevas posibilidades, algunas de las cuales pueden resultar deseable.

En el segundo caso tenemos un estado evolucionado para explotar a los seres humanos, tal vez de acuerdo con las líneas de acción totalitaria. Los estados han necesitado personas como trabajadores,al igual que el trabajo humano es el fundamento necesario de la energía. Por otra parte, el genocidio es siempre el estado de aplicación costosa y problemática. Y, sin embargo, en este siglo, los estados totalitarios han sacrificado a sus ciudadanos de los millones. La avanzada tecnología hará que los trabajadores innecesarios y el genocidio fácil. La historia sugiere que los estados totalitarios pueden luego eliminar toda su población. No hay nada reconfortante en todo. Parece que uno estaba dispuesto a esclavizarnos biológicamente, y al mismo tiempo capaz de hacer esto, simplemente nos matan. La amenaza de la tecnología avanzada en manos de los gobiernos, hace una cosa perfectamente clara: no podemos darnos el lujo de tener un Estado opresor que nos guíe hasta la llegada de los próximos avances.

Los problemas básicos que he mencionado son evidentes: en el futuro, como en el pasado, las nuevas tecnologías tienden por sí mismos a un uso accidental o no autorizado. Dado que los replicadores y máquinas pensantes nos equipamos nuevas grandes potencias, la posibilidad de accidentes y el abuso en la misma medida. Estas posibilidades son amenazas reales a nuestras vidas. A la mayoría de personas les gusta tener la oportunidad de vivir y ser libres de elegir la forma en que viven. Este objetivo no puede sonar demasiado utópico, al menos en algunas partes del mundo. Este objetivo no significa obligar a todos a ajustarse a un patrón determinado de un orden superior; principalmente significa evitar la esclavitud y la muerte. Y, sin embargo, como el logro de un sueño utópico, que dará lugar a un futuro de maravillas.

Los datos entonces estas cuestiones de vida o muerte, y este objetivo general, podemos considerar qué medidas podrían ayudarnos a tener éxito. Nuestra estrategia debe involucrar a las personas, los principios y las instituciones, sino que debe basarse en estrategias que inevitablemente implican tecnología.

Sistemas fiables

Para utilizar con seguridad este tipo de tecnologías poderosas, tenemos que hacer que el hardware que podemos confiar. Para tener confianza, tenemos que ser capaces de juzgar con precisión los hechos técnicos, una habilidad que a su vez depende en parte de la calidad de las instituciones de juicio. Sin embargo, es más importante, esto dependerá de si la posibilidad física real de lograr un hardware fiable.Y esto es una cuestión de la fiabilidad de los componentes y la fiabilidad del sistema.

A menudo, la fabricación de componentes fiables, incluso en ausencia de los ensambladores. "Real" no significa "indestructible" - nada fallará si se colocan demasiado cerca de una explosión nuclear. No significa "duro" - un aparato de televisión puede ser confiable, pero no

sobreviven un rebote en un piso de concreto. Más bien, se dice que una cosa determinada es "fiable" cuando podemos contar con el hecho de que va a trabajar de realizar la tarea para la que fue diseñada.

Un componente fiable no tiene que ser la encarnación perfecta de un diseño perfecto: sólo tiene queser una buena forma de realización bastante de un diseño bastante profético. Un ingeniero de puentes puede tener dudas sobre la fuerza de los vientos, el peso del tráfico y de la resistencia del acero, pero asumiendo que los fuertes vientos, el tráfico pesado y de acero débil puede diseñar un puente capaz de sostener.

Fallos inesperados de los componentes, por lo general se deben a defectos en los materiales. Pero ensambladores construir componentes en los que hay sólo un número insignificante de átomos cuyadisposición es errónea - de hecho, incluso los materiales totalmente carentes de átomos fuera de lugar, si es necesario (3). Esto hará que los componentes perfectamente uniforme y en un sentido amplio, perfectamente fiable. La radiación, sin embargo, todavía puede causar daño porque no hay material en el que un rayo cósmico no puede golpear de forma inesperada un átomo lejos de su posición (4). En un componente suficientemente pequeña (incluso en un dispositivo de memoria deun ordenador moderno), una sola partícula de radiación puede causar un fallo.

Pero los sistemas pueden trabajar incluso si sus partes no, la clave es la redundancia. Imagínese un puente suspendido de cables, lo que puede degradar según el caso, cada uno de los cuales está roto, en un momento impredecible, aproximadamente una vez un largo período de un año. Si el puente podría caerse si se rompe un cable, el puente va a ser demasiado peligroso. Imagínese, sin embargo,que un cable roto toma un día para fijar (debido a las tripulaciones pueden tomar medidas rápidamente para cambiar el cable en respuesta a una solicitud de acción), y que si el puente requiere cinco cables para ser capaz de soportar tanto se hizo con seis cables de soporte. Así que si se rompe un cable, el puente sigue en pie. Detener el tráfico y luego reemplazar el cable roto, los trabajadores del puente se puede restablecer la seguridad. La destrucción del puente sólo es posible si un segundo cable se rompe, el mismo día que se rompió el primero. Con el respaldo de seis cables, cada uno con una probabilidad de fracaso en un día específico de 1 en 365, el puente probablemente durará unos diez años.

Aunque todavía es una mejora, esta situación sigue siendo terrible. Y sin embargo, un puente con diez (cinco cables necesarios cinco extra) caerá sólo si 6 cables se rompen todos en el mismo día: el sistema de suspensión así es probable que dure más de diez millones de años. Con quince cables,la vida útil esperada del puente es igual a más de un millar de veces la edad actual de la Tierra. La redundancia puede dar lugar a una seguridad contra explosiones exponencial.

La redundancia es más eficaz cuando los componentes redundantes son realmente independientes. Si no confiamos en su diseño, tenemos que utilizar componentes diseñados de forma independiente, si hay la posibilidad de que una bomba, una bala o un rayo cósmico puede dañar otros componentes circundantes, entonces tenemos que hacer un uso más extendido en partesredundantes. Los ingenieros que deseen prestar servicios de transporte fiable entre dos islas no sólodebe añadir más cables de un puente. Deben construido dos puentes distintos que utilizan diferentesdiseños, a continuación, agregar un túnel, un transbordador y un par de aeropuertos del interior.

Incluso los ingenieros que equipo de diseño de redundancia uso. El Stratus Computer Inc., por ejemplo, ha creado una máquina que utiliza cuatro unidades centrales de procesamiento (dispuestasen dos pares) (5) para hacer el trabajo de uno, sino de hacerlo de una forma más fiable tanto. Cada par se examina continuamente su consistencia interna, y un par defectuosa se puede reemplazar mientras el doble par lleva.

Una forma aún más potente de la redundancia es la de diseñar la diversidad (6). El hardware de un ordenador, esto significa que el uso de diferentes equipos con diferentes diseños, que están trabajando en paralelo. En este caso, la redundancia no sólo se puede remediar el fallo de una pieza de hardware, sino también a los errores en su diseño.

Se ha hablado mucho del problema de escribir programas de ordenador y grandes errores, muchas personas consideran como un programa imposible desarrollar y mantener. Sin embargo, los investigadores en el Departamento de Ciencias de la Computación UCLA han demostrado que el diseño también se puede utilizar en el software diversa: varios programadores han abordado el mismo problema de forma independiente, y posteriormente todos sus programas se centrifugaron en paralelo haciendo que el software del sistema resistente resultante a errores de programación que aparecen en algunas de sus partes. Podemos explotar la redundancia para controlar replicadores (7). Como las máquinas de reparación celular comparando múltiples hebras de ADN a ser capaz de corregir las mutaciones en los genes de las células, replicadores pueden comparar múltiples copias de sus instrucciones (u otros sistemas eficaces que utilizan corrección de errores (8)) para ser capaz de resistir la mutación en sus genes "." Incluso en este caso, la redundancia puede producir una explosión exponencial de seguridad. Podemos construir sistemas que son extremadamente fiables, pero esto implica costes. La redundancia hace que el sistema más pesado, más masivo, más caros y menos eficientes. La nanotecnología, sin embargo, se fabrican la mayoría de las cosas para que sean más ligero, más pequeño, más barato y más eficiente. Esto hace que la redundancia y fiabilidad más práctico llevar a cabo.

Por el momento, es rara vez dispuestos a pagar el costo de los sistemas lo más seguro posible; tolerar fallos más o menos voluntariamente, y rara vez en cuenta los límites reales de la fiabilidad. Esto afecta a nuestro juicio de lo que realmente se puede obtener. También hay un factorpsicológico que distorsiona el sentido de lo que es el grado de fiabilidad con la que las cosas pueden ser producidos: los fracasos Seguimos firmemente en mente, pero los éxitos diarios se ponen muy poca atención. Los medios de comunicación amplifican esta tendencia informar de los fracasos más espectaculares de todo el mundo, sin tener en cuenta la interminable lista de éxitos tediosas. Y lo que es peor, los componentes de los sistemas redundantes podrían no de forma visible, dando lugar al alarmismo: imaginar cómo los medios de comunicación se informará el fallode un cable de soporte para el puente, incluso cuando el puente fueron los quince cables super-seguros , descrito anteriormente. Y debido a que cada componente redundante añadido se añade a la probabilidad total de fallo de un componente, que incluso podría parecer que la fiabilidad general del sistema es cada vez peor a medida que el sistema se acerca a la perfección.

Pese a las apariencias, los sistemas redundantes construidas con componentes abundantes y libres de defectos a menudo son perfectamente fiables. Los sistemas donde la redundancia se ha utilizado ampliamente, podrían sobrevivir incluso balas y bombas.

Pero ¿qué pasa con los errores de diseño? Tener una docena de partes redundantes no es una gran cosa si comparten un error fatal en el diseño. Diversidad Design es una respuesta a esta pregunta, ya que el uso de procedimientos de prueba precisos es otra buena respuesta. Podemos desarrollar fiable buenos proyectos sin ser buenos diseñadores: sólo tenemos que ser buenos en pruebas, mantenimiento, y tienen mucha paciencia. La naturaleza ha evolucionado maquinaria molecular de trabajo a través de un proceso de prueba de mantenimiento completamente sin sentido. Tener la mente, podemos hacerlo tan bien o mejor. sea fácil de diseñar hardware confiable si podemos desarrollar la ingeniería de sistemas automatizados fiables. Pero este problema se plantea la cuestión más amplia de cómo desarrollar sistemas de inteligencia artificial que son confiables. Poco nos cuesta hacer que los sistemas de IA con un hardware fiable, pero ¿qué pasa con el software?

Al igual que los sistemas de IA y las mentes humanas, los sistemas avanzados de IA serán combinaciones sinérgicas de muchas partes más simples. Cada parte será más especializado y menos inteligente que el sistema en su conjunto. Algunas partes estarán en busca de patrones en imágenes, sonidos u otros datos, y sugieren que estos datos podrían significar. Otras partes comparar y juzgar las propuestas presentadas por los primeros. Además de los sistemas de

reconocimiento de patrones en el sistema visual humano sufren de errores y las ilusiones ópticas, así será también en los sistemas de inteligencia artificial para sus subsistemas utilizados en el reconocimiento de patrones. (De hecho, algunos sistemas avanzados que realizan la función de la visión en máquinas, que ya padecen las mismas ilusiones ópticas que nos son familiares). Y al igualque otras partes de la mente humana a menudo puede identificar y compensar las ilusiones, puede hacer lo que otras partes de sistemas de inteligencia artificial.

Como sucede en las mentes humanas, la inteligencia incluirá tanto la parte mental (9) que harán avanzar algunas hipótesis preliminares y provisionales, y otras piezas de descarte mental de la mayoría de las hipótesis malos antes de dedicar más atención a las hipótesis restantes o para influir decisiones importantes. Partes mentales que rechazan las ideas de acción basados en los criterios dela ética, corresponden a lo que llamamos conciencia. Sistemas de inteligencia artificial con muchos pedazos, tendrán espacio suficiente para la redundancia y la diversificación del diseño de las partes,lo que permite la fiabilidad. Un sistema de inteligencia artificial auténtica y flexible debe evolucionar ideas.Para ello, debe identificar o formular hipótesis, generar variaciones, probar y luego modificar o descartar aquellas que han resultado insuficientes. La eliminación de cualquiera de estas capacidades hacen estúpido, terco o necio ("esto arrabattata máquina no puede pensar y no aprender de sus errores - LET'S Knock"). Para evitar quedar atrapado en los malentendidos conceptuales iniciales, hay que tener en cuenta las opiniones que están en conflicto, al ver lo bien que se explican los datos, y si un punto de vista podríamos explicar otra.

La comunidad científica trabaja a través de un proceso similar. Y en un artículo titulado "La metáfora de la Comunidad Científica" (10), William A. Kornfeld y Carl Hewitt de los investigadores de AI Artificial Intelligence Laboratory del MIT han sugerido que deben escribir susprogramas para que puedan seguir más de cerca la evolución de la estructura de la comunidad científica. Ponen de relieve la diversidad de la ciencia, es decir, la diversificación de sus figuras en la competencia: los defensores, partidarios y detractores. Sin proponentes, las ideas no pueden aparecer, sin seguidores no pueden crecer, y sin crítica para extirparlos, malas ideas pueden desplazar a los buenos. Todo tiene un valor tanto para la ciencia, de la tecnología, así como lo que ocurre entre las diferentes partes de nuestra mente.

La existencia de un mundo lleno de proponentes, los partidarios y los críticos, diversa y redundante, es lo que hace fiable el progreso de la ciencia y la tecnología. La existencia de un mayor número de proponentes, hace más frecuente la generación de buenas propuestas; La existencia de un mayor número de crítico hace que sea más vulnerable a los malos propuestas. Las ideas son el resultado de más y mejor. Una forma similar de redundancia, sistemas de inteligencia artificial puede ayudar a desarrollar ideas de sonido.

La gente se guían sus acciones por las normas de la verdad y la ética, y debemos ser capaces de evolucionar los sistemas de inteligencia artificial que hacen lo mismo, pero más fiable. Capaz de pensar en un millón de veces más rápido que nosotros, van a tener más tiempo para dudas. Parece que podemos hacer que los sistemas de IA fiables, al menos para aquellos que son los estándares humanos (11).

A menudo he comparado los sistemas de IA a las mentes humanas individuales, pero la semejanza no necesita ser apretado. Un sistema que puede simular una persona no tiene que ser como una persona en apariencia, y es muy probable que en lugar de un sistema de ingeniería automatizada noserá en absoluto. Una propuesta (llamado "sistema de Agora", un término tomado del griego, dondese utiliza para indicar el lugar de reunión y de mercado) (12) consisten en muchas piezas independientes de software que interactúan entre sí, ofreciendo servicios a cambio de dinero. La mayoría de las piezas sería especialistas ingenuos, algunos son capaces de sugerir un cambio de diseño, y otros en una posición a analizar. Así como la ecología de los organismos de la Tierra ha evolucionado horas extras, por lo que esta economía de los ordenadores podría evolucionar proyectos extraordinarios - y tal vez en un igualmente sin sentido. Y además, este sistema se extiende por muchas máquinas y se compone de muchas partes escritas por muchas personas,

podría ser diversa y robusta, y también sería difícil para un solo grupo si se apoderan y abusan.

Al final, en una u otra forma, los sistemas automatizados de ingeniería serán capaces de diseñar cosas, de una manera más fiable tanto de que es posible con cualquier grupo actual de los ingenieros humanos (13). Nuestro desafío será diseñar con éxito este tipo de sistemas. Necesitamosinstituciones humanas que fiable, desarrollar sistemas fiables.

Las instituciones humanas han evolucionado los sistemas artificiales, y estos sistemas pueden resolver problemas imposibles de resolver por sus miembros individuales. Esto los convierte en una especie de "sistema de inteligencia artificial." Las empresas comerciales, los ejércitos y los laboratorios de investigación son ejemplos, al igual que las estructuras del mercado libre y la comunidad científica.Incluso los gobiernos podrían ser vistos como sistemas de inteligencia artificial - sistemas secundarios, aburrido y lento, pero aún así la esencia supra-humana de su capacidad. ¿Y qué otra cosa podría ser el control de la constitucionalidad de las leyes y los presupuestos del Estado, si no un intento de aumentar la fiabilidad de un gobierno debido a la diversificación y la redundancia de las instituciones? Cuando construimos máquinas inteligentes, los usaremos para comprobar la honda y con los demás.

Mediante la aplicación de principios sólidos, que puede ser capaz de desarrollar instituciones fidedignas de orientación técnica, que tiene pesos y contrapesos fuertes, y que se emplean para guiar el desarrollo de los sistemas que tendremos que ser capaces de gestionar los avances que vienen .

Tácticas para los ensambladores

Una fuerza en el mundo (que es de confianza o no) tendrá una posición de supremacía en el desarrollo de los ensambladores, vamos a llamarlo "la fuerza dominante". Debido a la importancia estratégica de los ensambladores, la fuerza dominante es probable que sea una organización o institución totalmente controlada por ningún gobierno o grupo de gobiernos. Para simplificar los términos de la cuestión, vamos a suponer por un momento que nosotros (los chicos "buenos", que tratan de actuar "con prudencia") que fueron capaces de influir en las políticas que guían la fuerza dominante. Para los ciudadanos de los estados democráticos, el ejercicio de influencia sobre estas políticas parece ser una buena actitud a adoptar.

¿Qué debemos hacer para mejorar nuestras posibilidades de llegar a un futuro que vale la pena vivir en?¿Y qué podemos hacer?

Podemos empezar con lo que no debe suceder: no debemos permitir que ni un solo montador replicación del tipo equivocado quedará desatado en un mundo desprevenido. Una preparación parece posible (como describiré más adelante), pero parece que la mezcla debe a su vez basada en los sistemas de ensamblador-construidos, que se fabrica sólo después de la fabricación de replicadores peligrosos que ya se han convertido en posible. Planear con anticipación puede ayudara la fuerza dominante de preparar, sin embargo, que incluso la acción previsora más enérgica parece insuficiente para evitar un momento de peligro. Y la razón de esta insuficiencia es sencillo: replicadores peligrosos serán más fáciles de diseñar que los sistemas que ayuden a impedir, tal como una bacteria es mucho más sencillo que un sistema inmune. Necesitamos estrategias para frenar la nanotecnología hasta que hayamos aprendido a dominarlo.

Una estrategia obvia es el aislamiento: la fuerza dominante puede contener múltiples replicadores de sistemas dentro de las paredes o en los laboratorios en el espacio. Replicadores simples serán totalmente carente de inteligencia, y por lo tanto no serán diseñados para que puedan escapar del aislamiento y funcionar salvaje. Su reducción no parece un reto particularmente difícil.

Mejor aún, vamos a ser capaces de diseñar replicadores que por su diseño, que no pueden escapar ycorrer salvaje. Podemos fabricar con contadores (tales como los de las células) que limitan sus repeticiones a un número fijo. Podemos construir de tal manera que los requisitos de "vitaminas" especiales sintéticos, o entornos extrañas que pueden existir sólo en el laboratorio. Aunque puede

ser que hagan replicadores con tenacidad y voracidad superiores a las de cualquier plaga moderna, podemos lograr aún así son útiles, pero inofensivo. Porque diseñamos desde cero, replicadores no necesitarán poseer incluso las habilidades de supervivencia más elementales entre que la evolución ha incorporado en nuestras células.

Además, no deben evolucionar, podemos proporcionar replicadores copias redundantes de sus instrucciones "genéticas", acompañados por los mecanismos de reparación para corregir cualquier mutación. Podemos diseñar que deje de funcionar mucho antes de que puedan recoger una serie de alteraciones puede significativamente suficientes para hacer una mutación permanente. Por último, podemos diseñar y proporcionarles características que son un obstáculo para su desarrollo, aunque podrían producirse mutaciones.

Los experimentos muestran que la mayoría de los programas de ordenador (que no sea especialmente diseñado para sistemas de inteligencia artificial (14), tales como el Dr. EURISKO Lenat) rara vez responden a las mutaciones con cambios sutiles, sino más bien, simplemente fallan. Ya que no pueden cambiar de forma, no pueden evolucionar. A menos que haya sido específicamente diseñado, replicadores dirigidas por nanocomputadoras estarán sujetos al mismo límite. Los organismos modernos son relativamente capaces de evolucionar, y esto también se debeen parte al hecho de que ellos son descendientes de ancestros que evolucionaron. Ellos han evolucionado para evolucionar, y esto es una de las razones que justifican la complejidad de la reproducción sexual y el barajado de segmentos cromosómicos durante la producción de las célulasde esperma y óvulos. Simplemente podemos descuidar dar replicadores de capacidad similar (15).

Para la fuerza dominante, que debería ser fácil de hacer útiles, inofensivo y estable ensambladores replicantes. En lugar de poder para evitar que el ensamblador de ser robado y abusado, es un problema muy diferente y mucho más grande, porque es un juego muy diferente, luchando contra oponentes inteligentes. En un primer momento, se puede reducir el incentivo para robar ensambladores ponerlos a disposición en forma segura. Esto también debería reducir el incentivo para desarrollar ensambladores independientemente por otros grupos. La fuerza dominante, después de todo, será seguido inmediatamente de cerca por otras fuerzas.

Ensambladores Limited

En el Capítulo 4, describí cómo un ensamblador en un tanque, se puede construir un excelente motor de un cohete. También he demostrado que podemos lograr sistemas de ensamblador que actúan como semillas, que absorbe la luz solar y los materiales ordinarios y creciendo hasta convertirse en casi cualquier cosa. Estos sistemas de propósito específico, en sí mismas no son replicantes, o al menos que sólo se limitan a un número determinado de veces. Ellos harán lo que están programados para hacer, y sólo cuando se les dice para construirlo. El que no está con las herramientas de ensamblador construidos concretos, debería ser capaz de reprogramar para realizar cualquier otra tarea.

Con el uso de ensambladores de estas restricciones, la gente será capaz de hacer lo que quieras y encualquier cantidad que quieras, sólo están sujetos a las limitaciones implícitas en las propias máquinas.Si ninguna de estas máquinas se programa para fabricar armas nucleares, ninguna voluntad, si no se ha programado para que replicadores peligrosos, ninguno lo hará. Si algunas máquinas están programadas para producir casas, automóviles, computadoras, cepillos de dientes y así sucesivamente, a continuación, estos productos se convertirán en abundante y barata. Máquinas construidas por los "ensambladores limitados" nos permitirá abrir el acceso al espacio, para sanar labiosfera, y reparar las células humanas. Ensambladores Limited puede traer riqueza casi ilimitada alas personas en el mundo.

Esta estrategia hará que sea más fácil ejercer presión moral dirigido a poner inmediatamente ensambladores limitados. Pero, en cualquier caso, ensambladores limitados dejan otras legítimas necesidades insatisfechas. Los científicos necesitarán ensambladores de programación libre para llevar a cabo sus estudios, los ingenieros que los necesitará para la verificación experimental de sus

diseños.Estas necesidades pueden ser satisfechas con el uso de "laboratorios de ensamblador sellados."

Sealed ensamblador laboratorios

Imagina un accesorio de computadora del tamaño de su dedo pulgar, con una pantalla en la parte superior de la que sirve para mostrar el "estado del arte". La superficie de este objeto tiene un aspecto similar al plástico gris monótono, con un número de serie estampado anterior, y sin embargo, esta práctica de laboratorio ensamblador sellada es en sí un objeto ensamblador incorporado que contiene muchas cosas. En el interior, se sienta encima de la pantalla, hay un gran equipo nanoelectrónicos se ejecuta un software de simulación molecular avanzada (basado en el mismo software que se utiliza durante el desarrollo del diseño de ensambladores). Si los nanocomputadoras "caseros", que también fue construido por los ensambladores, se conecta con el ensamblador de laboratorio, y la segunda es con el interruptor de encendido en "on", la pantalla mostrará una imagen tridimensional de lo que la computadora el laboratorio está simulando, una imagen en la que los átomos se representan como esferas de colores. Con un joystick, puede dirigir el ensamblador simulada brazo para construir cosas.Los programas especiales pueden acelerar el movimiento del brazo, por lo que se puede construir en la pantalla, sólo un abrir y cerrar de ojos, incluso estructuras muy elaboradas. La simulación siempre funciona a la perfección, porque los nanocomputadoras trampa: al mover el brazo para mover moléculas simuladas simuladas, el equipofunciona con un brazo real para mover moléculas reales. Por lo tanto, el mismo equipo verifica los resultados y, si hay una necesidad, corregir sus cálculos (16).

Al final de este objeto del tamaño de un pulgar, hay una esfera compuesta de muchas capas concéntricas. Cables finos transmiten dentro de la esfera, pasando por los niveles, suministro de energía y las señales eléctricas; Estos cables permiten que el lugar nanocomputadoras en la parte superior para comunicarse con los dispositivos en el centro de la esfera. La capa más externa se compone de sensores. Cualquier intento de quitar o de penetrar en este nivel disparará una señal dirigida a un nivel interior, cerca del núcleo. El siguiente nivel en el exterior es una capa esférica deespesor de material compuesto de diamante pretratados, es decir, que ha sido sometido a una extensión de sus regiones exteriores y la compresión de la más interna. Este segundo nivel rodea a un siguiente nivel de aislamiento térmico, que a su vez rodea una concha del tamaño de un grano de pimienta y compone microscópica de bloques, dispuestos adecuadamente, de metal y el oxidante. Estos bloques están conectados a los encendedores eléctricos. Cuando penetrado en la capa externa compuesta de sensores disparadores encendedores. La carga de demolición se compone de bloques de metal y el oxidante, para el que se quema en una fracción de un segundo y produce un gas de óxidos de metal denso que el agua y casi tan caliente como la superficie del sol. Sin embargo, la llama es de tamaño pequeño y de corta duración, por lo que el ámbito de diamante, sin embargo, para confinar la gran presión.

Esta carga de demolición que rodea a un revestimiento de material compuesto más pequeña, que a su vez rodea a otro nivel de sensores igualmente capaces de activar la carga de demolición. Estos sensores que rodean la cavidad que contiene, finalmente, el verdadero "laboratorio ensamblador sellado".

Estas precauciones elaboradas justifican el término "sellado". Nadie puede abrir fuera del laboratorio sin provocar la destrucción de su contenido, y no hay una estructura o ensamblador ensamblador incorporado podía escapar desde el interior. El sistema está diseñado para permitir la fuga de información, pero no de replicadores o instrumentos peligrosos. Cada sensor de nivel está constituido por muchos otros,, capas de sensores redundantes (17), cada uno destinado a detectar cualquier penetración posible, y cada uno listo para compensar las deficiencias del otro. La penetración, la activación de la carga de demolición, sería elevar la temperatura del laboratorio sobre el punto de todas las posibles sustancias contenidas en la misma fusión, lo que hace imposible la supervivencia de dispositivos peligrosos. Estos mecanismos de protección están confabulado en contra de algo que tiene una millonésima de su tamaño - lo que significa que todo

lo que está dentro del laboratorio, que ocupa un espacio esférico con un diámetro del tamaño de un cabello humano.

Aunque es pequeño para los estándares normales, este ambiente de trabajo tiene suficiente espacio para millones de montadores y miles de millones de átomos. Estos laboratorios ensamblador sellados dejan las personas a construir y probar dispositivos, incluso dispositivos como replicadoresvoraces, con toda seguridad. Los niños pueden utilizar los átomos en el interior como si se tratara de un conjunto de piezas de un juego de construcción por el número de piezas casi ilimitadas. Los aficionados podrán intercambiar programas para construir diferentes dispositivos. Los ingenieros construyen y prueban nuevos nanotecnología. Los químicos, los científicos y los biólogos materiales construir experimentos aparatos y correr. En estos laboratorios construidos en torno a lasmuestras biológicas, los ingenieros biomédicos desarrollar y probar las primeras máquinas de reparación celular.

En el curso de este trabajo, la gente, naturalmente, desarrollar proyectos útiles, si son circuitos informáticos, materiales resistentes, dispositivos médicos o cualquier otra cosa. Después de una revisión pública de su seguridad, las cosas podrían ponerse a disposición fuera del laboratorio sellado con algunos ensambladores limitadas de programación, ya que construir. Laboratorios sellados y montadores limitados son un par de unidades complementarias: la primera nos permitirá inventar libremente, este último nos permitirá disfrutar de forma segura de los frutos de nuestras invenciones.Tener la posibilidad de una ruptura entre la fase de diseño y la fase de liberación, nos ayudará a evitar sorpresas mortales. Laboratorios sellada dará a la sociedad la oportunidad de aplicar su creatividad a los problemas de la nanotecnología. Y esto nos preparará con mayor rapidez al momento en que una fuerza independiente aprenderá a construir algo malo.

Ocultar información

En otra táctica para ganar tiempo, la fuerza dominante puede tientas para quemar los puentes que seha construido entre la tecnología y la tecnología molecular mayor. Esto significa la destrucción de los registros de los procedimientos seguidos para obtener los primeros ensambladores (o para haceresos registros completamente inaccesible). La fuerza puede ser capaz de desarrollar las primera y crudo ensambladores de tal manera que nadie sabe los detalles de la aplicación, excepto por una pequeña fracción de todo el sistema. Imagínese desarrollar ensambladores por la ruta se indica en el capítulo 1.Máquinas de proteínas que utilizamos para construir los primeros ensambladores crudo se convertirían rápidamente en obsoletas. Si destruimos los registros del diseño de proteínas (18), no tendrían éxito los esfuerzos de duplicación de tales diseños, aunque esto no impide que los nuevos avances de la nanotecnología.

Si los laboratorios cerrados y montadores limitados están ampliamente disponibles, las personas notienen ninguna motivación científica o económica para desarrollar la nanotecnología independiente otra vez, y después de haber quemado los puentes de la tecnología de mayor hará más difícil el desarrollo independiente. Sin embargo, estas estrategias, que pueden no ser más que simples tácticas para ganar un poco de tiempo. De hecho, no van a detener el desarrollo de la necesidad humana independiente por el poder, promoverá las actividades que en última instancia resultar en éxito. Sólo una política detallada, universal y se realiza a escala totalitario podría detener el desarrollo de la independencia de forma indefinida. Si esta política se llevó a cabo con algo parecido a un gobierno moderno, esto sin duda una cura más o menos peligroso que la enfermedad. Y aun así, la gente podría mantener para siempre un reloj perfecto?

Parece que por fin vamos a tener que aprender a vivir en un mundo en el que los replicadores no confiables. Un tipo de estrategia sería la de esconderse detrás de una pared o de correr lejos. Sin embargo, estos métodos son efímeras: replicadores peligrosos podrían romper la pared o caminar ladistancia que los mantiene separados de nosotros. Y aunque las paredes pueden hacerse para probarreplicadores, hay una pared se puede fijar a demostrar una malicia a gran escala, bien organizado (19).Necesitamos un más robusto y más flexible.

Activo escudos tanto, parece que podemos construir nanomáquinas que, de alguna manera, actúan de forma similar a los glóbulos blancos del sistema inmunológico humano: es decir, dispositivos que no sólo pueden combatir las bacterias y los virus, sino también replicadores peligrosos de cada tipo. A continuación, conecte a una defensa automática de este tipo el nombre de "escudo activo", para distinguirla de la del tipo de defensa pasiva representada por una pared fija simple.

A diferencia de la ingeniería de sistemas ordinarios, escudos activos confiables deben hacer algo más que hacer frente a la naturaleza o torpe usuarios. Además, deben hacer frente a un reto aún más grande - que tienen que ver con todo el espectro de amenazas que las fuerzas inteligentes, dependiendo de las circunstancias, se pueden diseñar y construir. La construcción y mejoramiento de escudos prototipo serán equivalentes a una carrera armamentista, llevada a cabo por ambas partes en el juego en forma de investigación de laboratorio. Pero el objetivo aquí será buscar los requisitos mínimos para una defensa que es confiable durable.

En el capítulo 5, describí cómo el Dr. Lenat y su programa EURISKO evolucionaron flota de éxito y de acuerdo con las reglas del juego de simulación de la guerra naval. De manera similar, podemostraducir el juego en un esfuerzo muy serio para desarrollar escudos fiables, utilizando como campos de juego "laboratorios ensamblador sellados" de varios tamaños. Podríamos dar rienda suelta a una horda de ingenieros, hackers informáticos, biólogos, los aficionados y los sistemas de ingeniería automatizada, invitando a todos a poner en marcha sus sistemas contra otros en juegos limitados sólo por la condición de arranque, las leyes de la naturaleza y de las paredes que delimitan los laboratorios sellados. Estos competidores van a evolucionar las amenazas y los escudos de una serie de infinito microbattaglie.Cuando el ensamblador nos dará abundancia, la gente tendrá tiempo suficiente para tan importante un juego. Al final, podemos probar los sistemas de protección más prometedores en un entorno espacial similar a la Tierra. Éxito hará posible un sistema capaz de proteger la vida humana y la biosfera de la Tierra de las peores cosas que un puñado de replicadores dispersos puede hacer.

El éxito es posible?

Con nuestros actuales incertidumbres, no podemos describir con precisión tanto las amenazas o defensas. Pero esto significa que no podemos tener ninguna confianza en la posibilidad de escudos eficaces? Al parecer, sin embargo, lo que podemos hacer, después de todo, hay una diferencia entresaber que cierta cosa es posible y cómo hacerlo. Y en este caso, el mundo que nos muestra varios ejemplos de éxitos en condiciones similares.

No hay nada fundamentalmente nuevo la defensa contra las invasiones de los replicadores, la vida se ha hecho durante siglos. Replicar ensambladores, los sistemas, aunque inusualmente potentes y físicas no son diferentes a las que ya sabemos. La experiencia sugiere que puede ser controlado.

Los virus son máquinas moleculares que invaden las células y las células utilizan máquinas moleculares (por ejemplo, enzimas de restricción y los anticuerpos) para defenderse de los virus. Las bacterias son células que invaden el cuerpo; organismos utilizan células (tales como las células blancas de la sangre) para defender contra las bacterias. Del mismo modo, las empresas están utilizando la policía para defenderse de los delincuentes y los ejércitos para defenderse de los invasores. En un nivel menos físico, mente utilizan sistemas meme, como el método científico paradefenderse y sociedades utilizan instituciones como los tribunales, para defenderse del poder de las otras instituciones.

El ejemplo biológica del último párrafo demuestra que incluso después de millones de años de la carrera de armamentos, las máquinas moleculares han mantenido los defensas exitosas contra replicadores moleculares. Los fracasos son comunes también, pero el éxito indica que la defensa es posible. Estos éxitos sugieren que, de hecho, utilizamos nanomáquinas para defendernos de otra nanomáquinas.Aunque ensambladores traerá muchos avances, no parece haber ninguna razón por la que debe permanecer permanentemente en el equilibrio de fuerzas en contra de los sistemas de defensa.

Los ejemplos citados, algunos de los cuales se relacionan con el virus, mientras que otras se refieren en cambio las instituciones son lo suficientemente diversa como para sugerir que una defensa exitosa se basa en principios generales. Uno podría preguntarse: ¿Por qué hacer todo esto el trabajo defensivo?Pero vuelta a la pregunta: ¿Por qué debería fallar? Cada conflicto enfrenta a sistemas similares a los de los oponentes, dejando el atacante ninguna ventaja obvia (20). En cualquier conflicto, por otra parte, el atacante se enfrenta a una defensa que está bien establecido. Los defensores están luchando en su propio terreno, y que de ellos la ventaja de posiciones preparadas, el conocimiento detallado del lugar, el inventario de los recursos y un montón de aliados: cuando el sistema inmunitario reconoce un germen, que puede movilizar los recursos de un cuerpo entero. Todas estas ventajas son básicas y generales, y tienen poco que ver con los detalles de la tecnología. Podemos equipar a nuestras defensas activas de los mismos beneficios que gozan los replicadores peligrosos. Y estas defensas no tienen que cruzarse de brazosmientras se está sentado y que las armas se acumulan, más de lo que el sistema inmunológico y tiene que cruzarse de brazos mientras que las bacterias se multiplican.

Sería difícil predecir el resultado de una carrera armamentista de composición abierta entre las potencias equipadas con ensambladores replicantes. Pero parece probable que esta situación puede darse antes, la fuerza dominante adquiere una ventaja militar temporal, pero abrumadora. Si el resultado de la carrera de armamentos es la duda, la fuerza dominante probablemente emplear su poder para asegurarse de que hay rivales pueden atrapar. Si es así, a continuación, las pantallas deben nunca ser forzados a resistir los ataques que se basan en el uso de los recursos de la mitad de un continente o la mitad de un sistema solar, lo harán en cambio, como una fuerza de policía o un sistema inmune suprimido, como lo harán sólo se ocupan de los ataques basados únicamente en los recursos que se pueden recoger en secreto y en el territorio protegido.

En cada uno de los casos de defensa exitosa que he mencionado anteriormente, los atacantes y los defensores han desarrollado a través de procesos muy similares. El sistema inmune, modelado por la evolución genética, se reúne amenazas también moldeadas por la evolución genética. Los ejércitos, formada por mentes humanas, se enfrentan a amenazas similares. Del mismo modo, los dos defensas activas que replicadores peligrosos serán determinados por memética. Pero si la fuerza dominante puede desarrollar la ingeniería de sistemas automatizados que trabajan un millón de veces más rápido que los ingenieros humanos, y si se puede utilizar estos sistemas, incluso para un año, se va a construir la defensa activa basada en los pensamientos de un millón de años de progreso ingeniería. Con estos sistemas, podremos explorar los límites de lo posible lo suficientemente bien como para construir una defensa fiable contra todas las amenazas posibles.

Incluso sin conocer los detalles de las amenazas y las defensas, hay razones para creer que la defensa es posible. Y también los ejemplos de memes que acechan en otros memes o instituciones que velan por otras instituciones, sugieren que los sistemas de inteligencia artificial pueden supervisar a otros sistemas de inteligencia artificial.

En la defensa activa de construcción, que será capaz de utilizar el poder de replicadores y sistemas de inteligencia artificial para multiplicar las ventajas tradicionales de las fuerzas de defensa: podemos proporcionar la defensa de una fuerza abrumadora, gracias a la redundancia de hardware integrado por los ensambladores y cuyo proyecto se basa en el equivalente a un millón de años de progreso tecnológico. Podemos construir defensas que no tienen tanta fuerza y fiabilidad, para avergonzar a los sistemas más antiguos.

La nanotecnología y la inteligencia artificial también pueden dotarnos de las herramientas de destrucción final, pero no son inherentemente destructivo. Con la debida precaución, podemos utilizarlos para construir las herramientas de la paz definitiva.

Motores de la creación.Capítulo 12: Estrategias y supervivencia

Tecnoscienza - Nanotecnología

El que no se aplique nuevos remedios debe esperar nuevos males de tiempo es el mayor innovador.- Francis Bacon

En los capítulos anteriores que tengo cerca de la tierra firme de la posibilidad tecnológica. Ahora, sin embargo, hay que aventurarse en el campo de la política y de las acciones humanas. Esta planta es más suave, pero los hechos tecnológicos y principios evolutivos todavía proporcionan el punto de partida desde el que explorar el territorio. La carrera tecnológica, impulsada por las presiones evolutivas, está dando lugar a riesgos sin precedentes, tenemos que idear estrategias para hacer frente a estos riesgos.Porque antes de que veamos tan grandes peligros, tiene sentido considerar la suspensión de nuestra huida hacia adelante. Pero, ¿cómo podemos hacerlo?

Restricción personal

A nivel individual, podríamos dejar de hacer la investigación que lleva a las capacidades peligrosas. Y de hecho, la mayoría de las personas se abstengan, ya que la mayoría de la gente en primer lugar, no está compuesto de investigadores. Pero esta estrategia no se detendrá el progreso: en nuestro mundo diverso, otros llevarán a cabo el trabajo.

Supresión Local

Una estrategia de contención personal (al menos en este caso) huele sencilla inacción. Pero ¿qué pasa con una estrategia de acción política tomada a nivel local por las presiones ejercidas por las leyes para la represión de ciertos tipos de investigación? Esto, que sería una acción personal para fortalecer la inacción colectiva. A pesar de que podría tener éxito en la investigación de la supresión de una ciudad, un barrio, un país o una alianza, es una estrategia que puede ayudar a liderar la conquista de la posición de supremacía, dejando en lugar de alguna otra fuerza más allá de la nuestro control se pone por delante. Un movimiento popular de este tipo de investigación detuvo sólo cuando las personas tienen el poder de este movimiento, y su mayor éxito no haría másque abrir el camino a un estado más represivo para que pueda convertirse en la fuerza dominante.

En cuanto a las armas nucleares, se puede argumentar a favor del desarme unilateral y una resistencia no violenta (o, al menos, no nuclear). Las armas nucleares pueden ser utilizados para destruir la institución militar y el terror propagación, pero no se pueden utilizar para ocupar territorio o gobierno del pueblo - al menos no directamente. Las armas nucleares no han logrado suprimir la guerra de guerrillas y el malestar social, por lo que una estrategia de desarme y la resistencia hace que un cierto grado de sentido.

La supresión unilateral de la nanotecnología y la IA, por el contrario, correspondería a un desarme unilateral en una situación en la que la resistencia no puede trabajar. Un estado agresivo podría utilizar estas tecnologías para aprovechar y dominar (o exterminar) también es una nación compuesta enteramente de Gandhi, o incluso integrado por la libertad combatientes armados y sin miedo.

Esto merece atención. Sin una nueva manera de reformar los estados opresivos del mundo, la simple represión total de la investigación no puede dar lugar a un éxito total. En ausencia de un éxito, un gran éxito sería un desastre para las democracias. Incluso si usted no tiene nada, los esfuerzos de este tipo podrían absorber el trabajo y la pasión de los activistas, perdiendo una estrategia inútil ya escasos recursos humanos. Además, los esfuerzos de supresión alejarían investigadores, revolviendo luchas entre aliados potenciales y perder más recursos humanos. La futilidad y la división de esta estrategia, crea una estrategia para evitar.

A pesar de todo esto, la represión tiene un atractivo innegable. Es simple y directa, "viene el peligro? Detenerlo." Además, el éxito de los esfuerzos de cabildeo locales prometen la satisfacción

a corto plazo: "El peligro viene Podemos parar aquí y ahora, para empezar?". El comienzo sería una salida en falso, pero nadie se daría cuenta. Parece probable que la idea de la simple represión capaz de seducir a muchas mentes. Después de todo, la supresión local de los peligros locales tiene una larga tradición de éxito, detener a un contaminador local, por ejemplo, reduce la contaminacióna nivel local. Los intentos de supresión local de los peligros globales parecen similares, por muy diferentes que su efecto.Necesitamos las organizaciones locales y la presión política, pero debe construirse en torno a las estrategias que funcionan.

Acuerdos de la represión global de acuerdo con un enfoque más prometedor, aplicamos la presión local para la negociación de un mundo extensión prohibición. Esta estrategia podría tener una oportunidad en el control de las armas nucleares. Pero a tientas detener la nanotecnología y la inteligencia artificial podría plantear problemas de otro orden, por lo menos por dos razones.

En primer lugar, estas tecnologías no están tan bien definidos que los de las armas nucleares, porque la tecnología nuclear actual exige ciertos isótopos de metales raros, que es distinta de otras actividades.Esta actividad en particular, entonces se puede definir y (en principio) ser prohibido. Pero la bioquímica moderna conduce, en pequeños pasos a la nanotecnología, así como la tecnología informática moderna conduce a pequeños pasos a la IA. No hay línea define un punto de parada natural. Y debido a que cada pequeño paso traerá médica, militar y económico, ya que se podía negociar un acuerdo global sobre el "dónde" parar?

En segundo lugar, estas tecnologías son más poderosas que las armas nucleares, porque los reactores y sistemas de armas son bastante grandes, la inspección podría limitar el tamaño de una fuerza secreta y así limitar su poder. Pero replicadores peligrosos serán microscópica y software de inteligencia artificial será intangible. ¿Cómo puede alguien estar seguro de que un laboratorio en algún lugar que no se acerca a las puertas de un avance estratégico? A largo plazo, ¿cómo puede alguien estar seguro de que algún hacker en un sótano no está justo en el umbral de un gran avance estratégico? Medidas de verificación común no va a funcionar, y esto hace que la negociación y el mantenimiento de la prohibición en todo el mundo casi imposible.

La presión para el tipo correcto de los acuerdos internacionales hará el viaje más seguro, pero está claro que los acuerdos que simplemente para suprimir avances peligrosos pueden no funcionar. Una vez más, la presión local debe ser parte de una estrategia de funcionamiento.

Represión Global forzado

Si los acuerdos de paz no funcionan, es posible considerar el uso de la fuerza militar para reprimir los avances peligrosos. Pero debido a los problemas de la supervisión, la presión militar por sí sola no es suficiente. Para suprimir el progreso a través del uso de la fuerza en lugar de otro que requiere un poder conquistar y ocupar poderes hostiles (1), y está armado con armas nucleares con el fin de garantizar la firmeza con una política de seguridad. Además, el poder conquistador sería a su vez del poder militar masivo, combinado con una voluntad demostrada para usarlos. Por lo tanto, como un poder realmente podía confiar en lo que se refiere a la auto-represión de sus esfuerzos de investigación? E incluso si lo hiciera, no podía ser de confianza para mantener una interminable vigilancia omnipresente en el mundo entero? De lo contrario, es muy probable que la amenaza emerge en secreto, y lo más importante en un mundo en el que han sido impedido trabajo abierta en escudos activos. El resultado probable sería un desastre.

El poder militar en las democracias tiene grandes beneficios, pero por sí sola no puede resolver nuestros problemas. No se puede adquirir la seguridad a través de una estrategia de conquista y represión de la investigación.

Estas estrategias para detener la búsqueda, ya sea por falta de acción personal, falta de acción locales en la negociación de acuerdos o en la conquista del mundo, todo parecía condenado al fracaso. Sin embargo, la oposición a los avances tendrá un papel que desempeñar, ya que tenemos que retrasar selectivos, amenazas inteligente directos a posponer hasta que estemos preparados parahacerles frente. Las presiones de activistas de alerta será esencial, sino para ayudar al progreso y no

para detenerlo.

Progreso unilateral

Si los intentos de suprimir la investigación en AI y la nanotecnología parecen inútiles y peligrosos, el curso de acción lo contrario, es decir, un esfuerzo para completar el desarrollo y de un solo lado? A pesar de este esfuerzo tiene problemas. Nosotros, en una democracia, probablemente no podemos producir un gran avance estratégico en secreto perfecto. Hay demasiadas personas que estarían involucradas, y por muchos años. Dado que la dirección soviética sería aprender de nuestros esfuerzos, la reacción se convierte en una preocupación obvia, y sin duda un gran avance en términos de una gran amenaza. Si la nanotecnología se han desarrollado como parte de un programa militar secreto, los analistas de su servicio de inteligencia temen que el desarrollo de un arma sutil pero decisiva, probablemente sobre la base de los "gérmenes" programables. Dependiendo de las circunstancias, nuestros adversarios podrían optar por lanzar un ataque frío. Es importante que las democracias mantener el liderazgo en estas tecnologías, pero vamos a ser más segura si de alguna manera podemos combinar la fuerza con esta política claramente amenazante.

Equilibrio de poder Si usted sigue cualquiera de las estrategias anteriores, inevitablemente, revuelva fuerte conflicto. Los intentos de suprimir la nanotecnología y la IA se enfrentará a los deseos de los represores contra los intereses vitales de los grupos de investigación, instituciones militares y los pacientes que necesitan asistencia médica. Los intentos de obtener una ventaja unilateral a través de estas tecnologías se enfrentará a las democracias cooperan en contra de los intereses vitales de nuestros oponentes. Todas las estrategias se moverá el conflicto, pero es inevitable que todas las estrategias deben romper sociedades tan fuertemente occidentales o del mundo?

Para buscar un camino intermedio podría tientas para lograr un equilibrio de poder basado en el equilibrio de la tecnología. Esto parece extenderse una situación que tiene un poco de paz durante cuatro décadas. Pero la palabra clave aquí es "aparentemente" los próximos avances será demasiado abrupto y desestabilizador para la continuación del viejo equilibrio. En el pasado, un país podría sufrir un retraso tecnológico de varios años y sin embargo mantener un equilibrio militar áspera en comparación con sus oponentes. Con replicadores rápidos o con una avanzada IA,un retraso de un día podría ser fatal. Un equilibrio estable parece demasiado que desear.

El desarrollo cooperativo

En principio, no es una manera de garantizar un equilibrio tecnológico entre las democracias cooperantes y del bloque soviético: podríamos desarrollar las tecnologías de la cooperativa, compartiendo nuestras herramientas y nuestra información. Aunque esto tiene problemas obvios, esal menos algo más práctico que lo que intuitivamente puede parecer. E 'posible para negociar la cooperación? Vienen a la mente los intentos fallidos para negociar el control eficaz de las amenazasrelacionadas con el armamento, y con respecto a esa cooperación intentos puede parecer aún más complicado y difícil de configurar. Pero, ¿es esto cierto? En el control de armas, cada parte está tratando de frustrar las acciones de los otros partidos, y esto refuerza la relación de confrontación entre las dos partes. Además, esto crea conflictos dentro de cada campamento entre los grupos a favor de la limitación y grupos que existen para fabricar armas brazos. Y, peor aún, las negociaciones giran en torno a las palabras y sus significados, pero cada parte tiene su propio lenguaje y un incentivo para torcer significados de acuerdo a sus propios intereses.

La cooperación, por el contrario, afecta a ambos lados de trabajo hacia un objetivo común, y esto tiende a desdibujar la naturaleza antagónica de la relación. Además, puede disminuir los conflictos entre facciones dentro de las dos partes, ya que los esfuerzos de cooperación crearían proyectos, en lugar de destruirlos. Por último, ambas partes discuten sus esfuerzos en un lenguaje común, el lenguaje de las matemáticas y diagramas utilizados en la ciencia y la ingeniería. Y entonces, la cooperación produce visible y bien definido. A mediados de los años 70, los Estados Unidos y la

Unión de Repúblicas Soviéticas voló en una misión espacial conjunta, al menos hasta el momento en que no aumentaron las tensiones políticas, que estaban desarrollando planes tentativos para una estación espacial común y conjunta. Estos episodios no fueron incidentes aislados, en el espacio o en el suelo, proyectos conjuntos e intercambios técnicos han tenido lugar durante años. A pesar de todos los problemas, la cooperación tecnológica, que ha demostrado ser al menos tan fácil para el control de armas, y tal vez aún más, si tenemos en cuenta el gran esfuerzo que se vierte en el segundo.

Curiosamente, donde AI y la nanotecnología están involucrados, el enfoque cooperativo y el control efectivo de las armas deben caracterizarse por una similitud básica. Llegar a un acuerdo sobre el control de armas requiere una inspección constante y minucioso, realizado por expertos de una de las partes en los laboratorios de la otra parte, una relación tan estrecha como la cooperación más completa imaginable.

Pero ¿cómo la cooperación? Podría asegurar el equilibrio, pero el equilibrio no asegura la estabilidad. Si dos hombres armados se enfrentan entre sí, cada uno con sus armas en la mano y la tensión alta, su poder está equilibrado, pero el que dispara primero puede eliminar la amenaza del otro. Un esfuerzo cooperativo en el desarrollo de la tecnología, a menos que una planificación exhaustiva y un cuidadoso control, daría a cada lado armas temibles, mientras que al mismo tiempono proporcionaría cada lado de un escudo contra ellos. ¿Quién puede estar seguro de que ninguno de los dos iba a encontrar una manera de lanzar un ataque con impunidad desarme contra la otra parte?

E incluso si se pudiera garantizar esto, ¿qué pasa con el problema de los otros poderes - o lo que acerca de la amenaza potencial que representan los aficionados y los accidentes?

En el capítulo anterior he descrito una solución para estos problemas: el desarrollo, ensayo y fabricación de pantallas activas. Ellos nos ofrecen un nuevo remedio para un problema nuevo, y nadie ha sugerido una alternativa a este tipo de defensas. Hasta que alguien lo hace, parece prudente considerar cómo podrían ser construidos activa, y si se puede hacer posible una estrategia que puede funcionar.

Un resumen de las estrategias

Las restricciones a la acción local, personal, retraso selectiva, acuerdo internacional, el poder unilateral y la cooperación internacional: todos los de estas estrategias que nos pueden ayudar en eldesarrollo de pantallas activas.

Considere la posibilidad de nuestra situación actual. Las democracias han llevado durante décadas el mundo en la mayoría de áreas de la ciencia y la tecnología, que llevamos hoy en día en los campos tales como programas informáticos y la biotecnología. Juntos, somos la fuerza dominante. No parece haber ninguna razón para que no podamos mantener esa ventaja y usar.

Como se discutió en el capítulo anterior, la fuerza dominante será capaz de utilizar varias tácticas para gestionar el avance revolucionario de las ensambladoras. Estas tácticas incluyen el uso de laboratorios sellados ensamblador, limitaciones sobre los mismos montadores desarrollados, y el mantenimiento del secreto sobre los detalles de los primeros desarrollos de ensambladores. En el tiempo, gracias a estas políticas (y otros), que trabajarán en el desarrollo de escudos activos capaces de garantizar una protección permanente contra nuevas amenazas. Esto define una meta. Para llegar a ella, una estrategia consta de dos partes parece ser la mejor.

La primera parte consiste en la acción dentro de las democracias cooperan. Tenemos que mantener una ventaja de que es lo suficientemente cómodo para proceder con cautela, si nos sentimos que podríamos perder la carrera, podríamos entrar en un estado de completo pánico. Proceda con precaución en desarrollo mediante instituciones confiables para administrar tanto los avances iniciales, el desarrollo de protecciones activas. Los escudos que desarrollamos, a su vez, deben estar diseñados para ayudar a asegurar un futuro que vale la pena vivir, un futuro con espacio para

la diversidad.

La segunda parte de esta estrategia implica políticas que impulsa actualmente hostiles. En este sentido, nuestro objetivo debe ser mantener la iniciativa y reducir al mínimo la amenaza que presenta la otra.Balance Tecnológico no funciona, y no podemos darnos el lujo de renunciar a nuestra posición de dominio. Esto nos deja sólo la fuerza y el liderazgo como nuestra única opción real, lo que lo hace doblemente difícil la adopción de una actitud que no representa una amenaza. Aquí, una vez más, de que necesitamos instituciones estables y confiables:. Si les podíamos dar un gran inercia interna con respecto a sus objetivos, entonces tal vez incluso nuestrosadversarios tendrán un grado de confianza en ellos para tranquilizar a nuestros oponentes (y nosotros mismos!) estas instituciones deben ser lo más abierto posible (2), en consonancia con su misión. Nos esforzamos por construir las instituciones que ofrecen el papel de la cooperación soviética. Invitándoles a participar, incluso si se niegan los términos ofrecidos por nosotros, ofrecencierto grado de certeza con respecto a nuestras intenciones. Si los soviéticos a aceptar, ellos obtienen una parte de mérito en la consecución de nuestro éxito conjunto.

Y de nuevo, si las democracias será fuerte cuando los avances se acercarán, y si puede evitar una amenaza al control de cualquier gobierno sobre su propio territorio, nuestros adversarios probablemente no ven ninguna ventaja pulg Al hacerlo, podemos hacerlo probablemente sin la cooperación, en caso de ser necesario.

Escudos contra armas espaciales

Podría ser útil considerar cómo podríamos aplicar la idea de escudos activos en los campos más convencionales. Por tradición, la defensa ha requerido armas que son útiles para la ofensiva. Esta es una razón por la "defensa" se ha convertido en sinónimo de "capacidad para hacer la guerra", y que los esfuerzos de la "defensa" dan rivales de temer. Las defensas basadas en el espacio que se han propuesto recientemente son sólo una extensión de este esquema. Casi cualquier sistema de defensa que puede destruir misiles en el ataque también podría destruir las defensas de un oponente, o un espacio de obstáculo que impida que un oponente la primera compilación de sus "defensas". De "defensas" olor de delito, como al parecer deben ser capaces de llevar a cabo su tarea. Y después de la carrera armamentista camina, por su propia naturaleza, un nuevo salto peligroso. Defensa y ataque sean tan inseparables? La historia parece confirmarlo. Las paredes pueden detener a los invasores al defendido por los soldados, pero los soldados a su vez pueden marchar a invadir otros territorios.Cuando imaginamos un arma, naturalmente imagen manos humanas dirigidas (3) y el capricho humano a decidir cuándo el fuego y la historia nos ha enseñadoa temer lo peor. Sin embargo, hoy, por primera vez en la historia, hemos aprendido a construir sistemas defensivos radicalmente diferentes de este tipo de armas. Considere un ejemplo basado en el espacio. Ahora podemos diseñar dispositivos que "sienten" (parece que sólo se han lanzado miles de misiles), "evaluar" (se parece a un intento de lanzar un primer ataque) y "act" (tratar de destruir esos misiles! ). Si un sistema se disparará sólo una fuga masiva de misiles, nunca podría ser utilizado para la infracción o para crear un bloqueo de espacio.Mejor aún, podría quedar inhabilitado para discriminar entre los lados de ataque. A pesar de que sirven a los intereses estratégicos de sus constructores, no estarían sujetos a las órdenes del día a día de cualquier general. Se acaba de crear un ambiente peligroso para un atacante misil. Como un mar o una cordillera en guerras anteriores, sería un peligro para ninguna de las partes, mientras que proporciona la protección para cada parte (4).

Aunque este sistema se aprovecharía de las tecnologías de armas defensivas (sensores, rastreadores, rayos láser, proyectiles guiados, etcétera), este sistema de defensa no sería un sistema de armas, ya que su papel es fundamentalmente diferente. Sistemas de este tipo se encuentran en necesidad de un nombre que los distingue: son, de hecho, una especie de activo escudo, un término con el que se puede describir un sistema automático o semi-automático diseñado para proteger sin amenazar. Defensa de ambas partes, pero al mismo tiempo ponen en peligro, escudos activos

podrían debilitar el ciclo de la carrera armamentista.

Los aspectos técnicos, económicos y estratégicos planteados por escudos activos son complejas y, en los pre-ensambladores, pueden o no ser práctico pulg Si estas soluciones serán prácticas, entonces hay diferentes enfoques para su aplicación. En uno de estos enfoques, las democracias cooperan construir escudos unilateralmente. Para que otras naciones para comprobar lo que el sistema puede y (lo más importante) no hará, podríamos permitir la inspección multilateral en proyectos clave, componentes y pasos de producción. No tenemos que regalar todas las tecnologíasimplicadas, porque sabe lo que no lo es saber cómo. Según otro enfoque, en cambio, podríamos construir conjuntamente los escudos, lo que limita la transferencia de tecnología al mínimo (5) requiere la cooperación y la necesidad de limitar las pruebas de los sistemas (con los principios expuestos en las notas).

Tenemos más posibilidades de prohibir las armas espaciales que nosotros de la prohibición de la nanotecnología, y esto también podría ser la mejor manera de minimizar los riesgos en el corto plazo.En la elección de una estrategia a largo plazo para el control de la carrera armamentista, sin embargo, debemos tener en cuenta más que el siguiente paso. El análisis que he descrito en este capítulo sugiere que los enfoques tradicionales para el control de armas, con base en la negociaciónde las limitaciones verificables, no pueden hacer frente a la nanotecnología. Si esta es la situación, es necesario desarrollar métodos alternativos. Escudos activos, que parecen esenciales, que se estabilizaron y ofrecer una nueva alternativa a la carrera de armamentos en el espacio. Explorar esta alternativa, vamos a explorar los aspectos básicos comunes a todas las pantallas activas (6). Si usted desarrolla espacio escudos activa, ganar experiencia y construir acuerdos institucionales, dos cosas que más tarde podrían resultar esenciales para nuestra supervivencia.

Escudos activos son una nueva opción basada en una nueva tecnología. Cómo hacer que funcionen requerirá una síntesis interdisciplinaria creativa de ideas en la ingeniería, la estrategia y la diplomacia internacional. Ofrecen fresca que podríamos ser capaces de salir impasses viejos. Al parecer, ofrecen una respuesta al viejo problema de la protección no amenaza, pero no es una respuesta fácil.

Energía, la maldad, la incompetencia y la pereza

He esbozado un escenario para describir cómo la nanotecnología y la avanzada IA dará un gran poder en manos de la fuerza dominante, la energía que se puede utilizar para destruir la vida o para ampliar y liberar. Ya que no podemos dejar de estas tecnologías, parece que debemos de alguna manera hacer frente a ella, para superar la emergencia de una gran concentración de poder mayor que cualquier otro jamás visto antes en la historia.

Necesitamos un sistema de instituciones. Para gestionar las tecnologías complejas en materia de seguridad, este sistema debe tener maneras de juzgar los hechos pertinentes. Para manejar un gran poder de forma segura, se debe incorporar controles y contrapesos eficaces, y sus objetivos y métodos, deben permanecer abiertas al escrutinio público. Por último, ya que ayudará a sentar las bases de un nuevo mundo, había mejor ser guiados por nuestros intereses compartidos, en un marcode principios sólidos.

No empiece de cero acumulación de las instituciones que ya tenemos. Al final, van a aparecer de manera diferente allí. No todas las instituciones son burocracias en edificios grises, también hay instituciones generalizadas y vitales como la prensa, las comunidades de investigación libres y redes de activistas. Estas instituciones descentralizadas ayudan a controlar las máquinas burocráticas grises.

Aquí, en parte, nos enfrentamos a una nueva versión de la antigua y el problema más general de limitar el abuso del poder. Esto no es una gran noticia y fundamentales y los principios de siglos deantigüedad, junto con las instituciones de la democracia liberal, sugiere cómo se puede resolver. Los gobiernos democráticos ya tienen el poder físico para explotar los continentes y para secuestrar, encarcelar y matar a sus propios ciudadanos. Pero podemos vivir con estas habilidades

porque estos gobiernos son bastante mansos y estable.

Los próximos años van a cargar nuestras instituciones de las cargas mucho más pesadas. Los principios del gobierno representativo, la libertad de expresión, el debido proceso, el estado de derecho y la protección de los derechos humanos seguirá siendo crucial. Para prepararse para las nuevas cargas, es necesario ampliar y fortalecer estos principios e instituciones que los apoyan, y laprotección de la libertad de expresión en relación con las cuestiones técnicas pueden ser cruciales. Aunque nos enfrentamos a un gran reto, no hay razón para esperar que podemos hacer frente a ella.

Por supuesto que hay razones obvias para dudar de que estamos en condiciones de cumplirlo. Pero la desesperación es contagiosa y detestable, y deja a la gente deprimida. Por otra parte, la desesperación parece injustificada, a pesar de los problemas conocidos: Evil - somos muy malos para hacer lo correcto? Incompetencia - somos demasiado estúpidos para hacer lo correcto? Indolencia - que son demasiado perezosos para prepararse?

Aunque sería aventurado predecir un futuro prometedor, estos problemas no parecen insuperables.

Los gobiernos democráticos son grandes y descuidados, y, a veces también es responsable de atrocidades, y sin embargo, no parece mal, en su conjunto, aunque es posible que contengan las personas que merecen ser etiquetados como tales. De hecho, sus líderes ganan poder en gran parte debido a la aparente apoyo de las ideas convencionales del bien. El principal peligro es que las políticas que parecen benignas pueden conducir al desastre, o que realmente las buenas políticas noestán diseñadas, difundidas y aplicadas a tiempo para ser eficaces. Las democracias sufren más de la pereza e incompetencia de malicia.

incompetencia, por supuesto, va a ser inevitable, pero ¿será fatal? Nosotros, los seres humanos son por naturaleza estúpida e ignorante, sin embargo, que a veces logran combinar fragmentos de nuestra experiencia y conocimiento con el fin de lograr grandes cosas. Nadie sabe como llegar a la luna, y nadie se ha enterado, sin embargo, una docena de personas han caminado en su superficie. Hemos tenido éxito en cuestiones técnicas, porque hemos aprendido a construir instituciones que atraen a mucha gente a trabajar juntos para generar y evaluar ideas. Estas instituciones fiabilidad ganancia gracias a la redundancia, y la calidad de sus resultados dependen en gran medida de cuánto nos preocupamos y lo duro que trabajamos. Al centrar la atención suficiente y los recursos en la fiabilidad, a menudo éxito.Esta es la razón por la cual las misiones a la Luna lograron sin incidentes en el espacio, así como la razón por la cual ningún arma nuclear se ha puesto en marcha o detonado por accidente. Y esta es la razón por la que podría ser capaz de manejar la nanotecnología y la avanzada IA será prestado suficiente atención a garantizar que trabajan con ellos de una manera competente. Personas excéntricas y poderes limitados pueden unirse para formar, las instituciones competentes estables.

La indolencia, intelectual, moral o física, parece quizá nuestro mayor peligro. Podemos cumplir con los grandes retos sólo con gran esfuerzo. No habrá suficientes personas hacen el esfuerzo suficiente? Nadie puede decir, porque nadie puede hablar por nadie más. Pero el éxito no requiere una aclaración y la movilización repentina y universal. Sólo se requiere una creciente comunidad de personas comprometidas con el desarrollo, la difusión y la aplicación de soluciones viables, y que tienen un buen crecimiento de medir el éxito.

Esto no es tan inverosímil. Las preocupaciones acerca de la tecnología se ha generalizado en todo el mundo, así como la idea de que la aceleración del cambio requerirá una mejor previsión. Pereza no apriete todo el mundo en sus garras, y la existencia de algún pensador equivocado todavía no puede desviar a un esfuerzo mal de nadie. Deadly pseudo-soluciones (como el bloqueo de la investigación) perderán la batalla de ideas, si suficientes personas desacreditan ellos. Y aunque nos enfrentamos a un gran reto, el éxito será hacer posible el cumplimiento de los grandes sueños. Grandes esperanzas y temores pueden agitar gente suficiente para que la raza humana a

través de ganar.

Preocupación y acción apasionada, no será suficiente, también necesitamos políticas sólidas. Y estorequiere algo más que buenas intenciones y objetivos claros, también hay que hacer un seguimientode las conexiones entre los hechos del mundo, por lo que podemos relacionar lo que hacemos con lo que tenemos. A medida que nos acercamos a una crisis tecnológica de una complejidad sin precedentes, que tiene sentido para tratar de mejorar nuestras instituciones para juzgar importantes hechos técnicos.¿Cómo si no podría conducir la fuerza dominante y minimizar la amenaza de la incompetencia terminal?

Las instituciones evolucionan. Para desarrollar las instituciones que son mejores para detectar los "hechos", tenemos que copiar, adaptar y ampliar nuestros éxitos del pasado. Estos logros incluyen la libertad de prensa, la comunidad científica y los tribunales. Tienen todos sus méritos, y algunas de estas ventajas se pueden combinar juntos.

Motores de la creación.Capítulo 13: Descubrimiento de los DatosTecnoscienza - Nanotecnología

El miedo no puede ser desterrado, pero puede estar tranquilo y sin pánico, y puede ser mitigado por la razón y la evaluación.Vannevar Bush

La empresa tiene las mejores maneras de entender la tecnología, y esto es evidente desde hace algún tiempo. Los retos del futuro simplemente que nuestra necesidad más urgente.

La promesa de la tecnología nos engaña con antelación, y la presión de la competencia hace que sea prácticamente imposible que nos arreste. A medida que la carrera tecnológica se acelera, los nuevos desarrollos que zumbando antes de llegar más rápido, y es más probable que sea fatal error. Tenemos que crear un mejor equilibrio entre nuestra capacidad para prever y nuestra velocidad de avance. No podemos hacer mucho para reducir el crecimiento de la tecnología, pero podemos acelerar el crecimiento de la previsión. Y con una mejor previsión, tendremos una mejor oportunidad de imponer un giro a la carrera tecnológica dirigirlo hacia una dirección segura.

Se han propuesto muchos enfoques para orientar la tecnología. "La gente debe controlar la tecnología" es un contundente lema, pero tiene dos posibles significados. Si eso significa que tenemos que hacer que la tecnología sirva las necesidades humanas es un lema de sentido común. Pero si eso significa que las personas, en su conjunto, deben tomar decisiones de tecnología, entonces tiene muy poco sentido. El electorado no puede juzgar las intrincadas relaciones entre la tecnología, la economía, el medio ambiente y la vida, las personas carecen de losconocimientos necesarios. Y este es el pueblo mismo de acuerdo: según una encuesta realizada por la Fundación Nacional de Ciencias de EE.UU. (1), el 85 por ciento de los adultos estadounidenses creen que la mayoría de los ciudadanos no tienen los conocimientos necesarios para elegir el que sedesarrollan las tecnologías. El público en general los juicios técnicos técnicos.

Desafortunadamente, dejando a juicio de los expertos causa problemas. En Asesoramiento y Dissent (2), y von Hippel Primack en cuenta que "el tamaño de Administración podrá resultar en el silencio en el que se mantiene una cierta información no deseada y la confusión en cuanto a mantener la población y el bienestar público puede ser sacrificado con la impunidad la conveniencia burocrática y el beneficio privado ". Los legisladores sufren más crítica cuando un nuevo medicamento provoca una muerte, los que reciben cuando la ausencia de un nuevo fármaco provoca mil muertes. Y misregulate en consecuencia. Los burócratas militares tienen un interés personal en el gasto de dinero, ocultando los errores y seguir adelante con sus proyectos. Ellos, por lo tanto, persiguen la mala gestión. Este tipo de problema es tan básico y natural que otros ejemplos

Casi no se necesita. En todas partes, el secreto y la niebla que se sienta más a gusto burócratas en todas partes, deformaciones declaraciones de conveniencia personales sobre los hechos de interés público. A medida que la tecnología crece en complejidad e importancia, los peligros asociados a esta tendencia crece. Algunos autores consideran prácticamente inevitable en un gobierno formado por tecnócratas reservados. En Creando Futuros Alternativos, Hazel Henderson (3) sostiene que las tecnologías complejas "se convierten inherentemente totalitario" porque no votantes o legislador puede entender. En El Futuro Humano Revisited, Harrison Brown afirma lo mismo (4) que la tentación de pasar por el proceso democrático cuando se está buscando una solución a las crisis complejas, conlleva el peligro de que "si la civilización industrial sobrevive a la crisis con el tiempo adquirir, a un ritmo creciente, carácter totalitario ". Si este fuera el caso, seríaprobablemente significa que nuestro desastre: no podemos detener la carrera tecnológica, y un mundo de estados totalitarios basados en la tecnología avanzada, que no necesita ninguno de ellos trabajadores de los soldados, que también podría deshacerse de la mayor parte del población.

Afortunadamente, la democracia y la libertad antes se han enfrentado a retos similares. Los estados han crecido a una complejidad demasiado grande para una democracia directa, para lo cual se desarrollaron los gobiernos "representante". El poder del Estado amenazó con aplastar la libertad, pero se han desarrollado normas legislativas. La tecnología ha crecido a una complejidad muy grande, pero esto no nos da ninguna razón para ignorar a la gente, o para deshacerse de la ley, y llamar a un dictador.Necesitamos formas de manejar la complejidad técnica en un contexto democrático, el uso de expertos como herramientas para aclarar nuestra visión sin darles el control de nuestras vidas. Pero los expertos técnicos en la actualidad se encuentran sumidos en un sistema de conflictos entre facciones.

Un caos de expertos

Gobierno y la industria, y sus críticos, a menudo tienen comités de expertos que se reúnen en secreto, o incluso que no cumplen en absoluto. Estos comités de auto-asignar una credibilidad que se basa en lo que los componentes de la gente, no en la forma en que funcionan. Los grupos que componen las facciones en oposición entre sí, deciden contratar a premios Nobel de la oposición facciosa de las ideas.

Para ganar influencia en nuestra democracia de masas, los grupos tratan de gritar más fuerte entre ellos. Cuando sus puntos de vista tienen las empresas que apelan al público a través de campañas de información publicitaria. Cuando sus puntos de vista tienen la oportunidad de ganar el apoyo de fondos del gobierno, se les ofrecerá a los legisladores por medio de las presiones adecuadas. Cuando sus puntos de vista tienen un atractivo espectacular, que les llevará al público a través de campañas de información en los medios de comunicación. Grupos promover sus expertos en mascotas, la batalla se vuelve pública, y los científicos e ingenieros tranquilos se sienten abrumados por el clamor de la imagen resultante.

A medida que el conflicto público crece, la gente empieza a dudar de pronunciamientos de expertos.Juzgan declaraciones en la forma obvia: según su origen ("Por supuesto que afirma que los derrames de petróleo son perjudiciales - obras de Exxon", "Por supuesto, dice Exxon está - obras de Nader").

Cuando los expertos establecidos pierden su credibilidad, demagogos pueden unirse a la batalla en igualdad de condiciones. Los periodistas, que anhelan ser testigo de disputas y rara vez guiados poruna formación técnica previa, en un intento de aparecer justo traer a todas las facciones directamente al público. Las declaraciones cautelosas científicos escrupulosos hacen poca impresión, otros científicos no ven otra opción que adoptar el estilo de los demagogos. La discusión se vuelve fuerte y furioso, que aumenta la división, y el humo de la batalla oscurece los hechos. A menudo sigue la parálisis o absurdo.

Nuestro mayor problema es cómo manejar los problemas. Hay muchos debates furioso sobre la seguridad de la energía nuclear, en la de las plantas eléctricas de carbón y residuos químicos

(5).Grupos de buenas intenciones y con el apoyo de expertos en un determinado conflicto de nombres una y otra vez por los mismos hechos estúpidos, estúpidos en todo excepto en su importancia: ¿Cuáles son los efectos de un bajo nivel de radiactividad, y la probabilidad de que se está derritiendo y el hundimiento reactor nuclear subterráneo? ¿Cuáles son las causas y los efectos de la lluvia ácida? ¿Qué tan bien puede funcionar de las defensas basadas en el espacio diseñado para detener los ataques con cohetes?Cinco casos de leucemia dentro de los tres kilómetros de un vertedero de residuos muestran la existencia de un riesgo de muerte o simplemente la obra de la casualidad?

Frente a nosotros, los temas de discusión, incluso más grande mentira por delante: ¿Qué tan seguros son los replicadores? Estos sistema de protección activa están a salvo y seguro? Este procedimiento es reversible biostasis? ¿Podemos confiar en los sistemas de inteligencia artificial?

Las disputas sobre hechos técnicos alimentan los conflictos más amplios acerca de la política. La gente puede creer en valores diferentes (que le gustaría tener, la encefalitis o la intoxicación por plaguicidas?) Pero a menudo sus puntos de vista en cuanto a cuáles son los hechos relevantes difieren aún más (¿Con qué frecuencia transmite la encefalitis mosquito? ¿Cómo este pesticida tóxico?). Cuando los diferentes puntos de vista sobre los hechos aburridos conducen a desacuerdos sobre políticas importantes, la gente puede preguntarse, "¿Cómo es que nos oposición sobre este asunto vital a menos que tengan de mala fe?". Controversias sobre los hechos pueden así poner unos contra los otros aliados potenciales (6). Esto obstaculiza nuestros esfuerzos para entender y resolver problemas.

La gente ha disputado hechos durante milenios, sólo la preeminencia de disputas técnicas es nuevo.Las sociedades han desarrollado métodos para juzgar los hechos de interés público. Estos métodos sugieren cómo juzgamos los hechos acerca de la tecnología.

Facciones al debido proceso

A lo largo de la historia, los grupos han desarrollado maneras de resolver conflictos, la alternativa fue la creación de la lucha de toda cerrada y con frecuencia fatal. Los europeos medievales utilizan diversos métodos de resolución de conflictos, todo siempre mejor que la lucha eterna.

Se utilizan para tratar de participar en la batalla, los oponentes lucharon, y la ley le dieron la razón al ganador. compurgation Usaron: los vecinos, bajo juramento, testimonio de la honestidad de los acusados, y si había pruebas suficientes, la fiscalía decayeron.

Ellos solían depender de un juicio divino: un ejemplo de tales pruebas, el acusado fue atado y arrojado a un río, en caso de hundimiento era inocente y culpable si flotaban. Se utiliza en la evaluación realizada por los comités CONFIDENCIAL: el consejo se reunió para juzgar real y aprobar la sentencia que parecía más apropiado. En Inglaterra, este consejo se reunió en una habitación llamada la Cámara de la Estrella.

Estos métodos supuestamente determinan quién estaba haciendo qué, es decir, los hechos sobre los acontecimientos humanos: Pero todo esto fue acompañado de serios inconvenientes. Hoy en día usamos formas similares para determinar "qué causa qué", es decir, para determinar los hechos acerca de la ciencia y la tecnología.

Utilizamos para tratar de probarnos a nosotros mismos en combate en la prensa. Los opositores lanzan palabras mordaces contra la causa de la otra parte, políticamente perjudicial. Desafortunadamente, esto muy a menudo se ve como una lucha de nunca acabar.

Utilizamos compurgation: los expertos aseguran que ciertos hechos, si bastantes de estos expertos juran por los mismos hechos, los hechos expuestos son ciertos.

Utilizamos el juicio de los comités secretos: los expertos seleccionados se reúnen para juzgar los hechos y recomendar las medidas que consideren apropiadas. En los Estados Unidos, que a menudo se encuentran en los comités de la Academia Nacional de Ciencias.

Basándose en la sentencia de Dios parece ser bastante pasado de moda, pero la lucha en la prensa parece una tortura de científicos pacíficas con el respeto a sí mismos. Inglaterra ha abolido los trabajos de la Cámara de la Estrella en 1641, un gran logro teniendo en cuenta su abolición. Controversias por conducto de combate, compurgation, y el juicio divino se convierten igualmente la historia. Hoy le damos valor a un juicio justo, al menos cuando juzgamos a las personas. procedimientos judiciales ilustran los principios de un juicio justo: los estados deben serespecíficos. Ambas partes deben tener la oportunidad de hablar y enfrentarse abiertamente a la otra parte, así como para refutar las acusaciones y someter a interrogatorio. El proceso debe ser público,a fin de evitar su corrupción oculta. El debate debe primero llevar a la selección de un jurado cuya imparcialidad es reconocida por ambas partes. Por último, el juez debe arbitrar el proceso y hacer cumplir la observancia de las normas.

Para ver cuál es el valor de un juicio justo imaginar su opuesto: un proceso que pisotean todos estosprincipios daría la palabra a una fiesta y no hay posibilidad de interrogar o para responder a la otra parte.Daría lugar en secreto, permitiría difamación vaga y carente de un juez que cumplir las pocas leyes que pudieran haber sobrevivido. Los miembros del jurado serán convocados por tener listo sudecisión. En resumen, se parecería a una carrera de linchamiento popular en un cobertizo cerrado con llave - o la puesta en escena de un comité encargado de redactar un informe.

La experiencia ha demostrado el valor de un juicio justo para juzgar los hechos de las personas, esta experiencia podría ser de cualquier validez al juzgar los hechos acerca de la ciencia y la tecnología? Eso de "debido proceso" es una idea básica no se limita a los tribunales de justicia. Por ejemplo, algunos investigadores en el campo de la Inteligencia Artificial (7) están construyendo para sus programas informáticos, los principios que ponen esos programas pueden producir juicios correctos. Parece que un "juicio justo" debe ser útil para juzgar los hechos técnicos.

De hecho, la literatura científica - en el principal foro de la ciencia - ya incorpora una forma de debido proceso: en buenas revistas, los enunciados científicos deben ser específicos. En teoría, dado el tiempo suficiente y un poco de perseverancia, todas las partes en un conflicto pueden declarar sus puntos de vista, ya que los documentos están abiertos a discusión. Aunque los opositores también pueden nunca encontrarse cara a cara, que se enfrentan entre sí a una distancia; Preguntan y responden, a un ritmo lento, a través de cartas y artículos. Los árbitros, como los jurados, evaluar las manifestaciones y el razonamiento. Los editores, como los jueces, hacen cumplir las normas de procedimiento. Las publicaciones que mantienen el debate totalmente abierto al escrutinio público.

Ya sea en los periódicos que en los tribunales, ideas conflictivas se ilustran y se comparan entre sí, sobre la base de reglas que se han desarrollado para asegurar una pelea justa y ajustada. Estas reglas veces fracasan porque se violan o porque son inherentemente inadecuados, pero siguen siendo la mejor que hemos desarrollado. La realización imperfecta de debido proceso ha sido probado en todo caso mejor que la ausencia total de un juicio justo.

¿Por qué los científicos atribuyen valor revistas especializadas? No porque ellos creen en todas las revistas de referencia, o pueden creer todo lo que está escrito en cada uno de ellos. Incluso el mejorsistema posible para un juicio justo no puede ser capaz de exprimir una sola corriente de la verdad real.Más bien, ellos atribuyen valor revistas de referencia debido a que estos tienden a demostrar la existencia de discusiones críticas que tienen sentido. De hecho, los periódicos tienen que hacer esto: porque compiten uno contra el otro para el papel, por el prestigio y ganar lectores, los periódicos son de hecho mejor que sea bueno. Los periódicos están mejorando poco a poco, sin embargo, y después de varias rondas de publicaciones y críticos, logran destilar un consenso general.

La experiencia ha demostrado el valor de los tribunales es la de los periódicos. Las analogías que se basan, sugieren que su valor se deriva de una fuente común - es decir, el "debido proceso". Un juicio justo no puede tener éxito, pero sigue siendo la mejor manera de encontrar los hechos que

conocemos. Hoy, los tribunales y los periódicos no son suficientes. Las disputas técnicas vitales para seguir adelante, ya que no tenemos método rápido y ajustado para extrapolar los hechos (y delimitar nuestra ignorancia). Los tribunales no son adecuados para hacer frente a los problemas técnicos. En esto, los periódicos son los mejores de los tribunales, pero no están exentos de inconvenientes. Fueron desarrollados en los tiempos de la tecnología hacia atrás, y evolucionaron para adaptarse a las limitaciones del proceso de impresión, la velocidad de la dirección de correo electrónico y las necesidades de la ciencia académica. Pero hoy en día, en un momento en que necesitamos desesperadamente juicios técnicos mejores y más rápidos, estamos en un mundo donde hay teléfonos, aviones, copiadoras, correo urgente y correo electrónico. Podemos utilizar la tecnología moderna para acelerar el debate tecnológico?

Por supuesto que sí, los científicos ya están utilizando diferentes enfoques. Los planos de reunir a los científicos de todo el mundo, para asistir a conferencias en las que se publican y discuten artículos.Pero las conferencias dirigidas por el conflicto de una manera muy satisfactoria, el decoropúblico y los horarios apretados de tiempo limitan la fuerza y la profundidad del debate.

Los científicos también se mantienen en contacto a través de redes informales de investigación, conectados por teléfono, correo, ordenadores y fotocopiadoras; estos medios de acelerar el intercambio de información y debate. Pero son esencialmente entidades privadas. Y además, estas instituciones no proporcionan un procedimiento creíble y público para suavizar las diferencias.

Las conferencias, publicaciones y redes de información, comparten algunas limitaciones similares. Por lo general se centran en las cuestiones técnicas de importancia científica, más que en los aspectos técnicos de relevancia para las políticas públicas. Por otra parte, por lo general se centran exclusivamente en la puramente científica. Los periódicos tienden a desairar las cuestiones técnicas que carecen de interés científico intrínseco, se tratan a menudo con temas como argumentos completamente nuevos, sin molestarse en comprobarlo mediante arbitraje. Y lo que es más, nuestras instituciones actuales carecen de cualquier modo equilibrado para presentar el conocimiento en los casos en que está vinculado a los conflictos. Aunque algunos artículos científicos y de revisión a menudo presentan soppesino ideas diferentes, lo hacen de todos modos desde el punto de vista de un solo autor.

Todos estos problemas comparten una fuente común: las instituciones científicas han evolucionado para avanzar en la ciencia, no para apreciar los hechos en beneficio de los artistas políticos. Estas instituciones cumplan con su propósito bastante bien, pero también tienen otros efectos en un lugar miserable. Aunque esto no constituye un fracaso total, sigue siendo una verdadera necesidad no satisfecha.

Un enfoque

Necesitamos mejores procedimientos para discutir hechos técnicos - procedimientos que están abiertos, creíble y objetivo para determinar los hechos que tenemos que formular políticas sensatas.Podríamos empezar por copiar algunos aspectos de otros procedimientos basados en el "juicio justo", es decir, se puede editar y perfeccionar estos procedimientos a la luz de la experiencia. Usando los medios modernos de comunicación y transporte, podemos desarrollar un proceso especializado, delgado y similar a la de las revistas científicas, y puede acelerar el debate público sobre hechos cruciales, y esto parece ser sólo la mitad del trabajo hecho. La otra mitad requiere que destilan los resultados de los escenarios de discusión equilibrada de nuestro estado de conocimiento (e igualmente representativo de nuestro estado de ignorancia). Para este propósito, los procedimientos parecen ser útiles en alguna manera similar a los de los tribunales (8).

Dado que el procedimiento (un foro hecho, foro de discusión de los hechos) se concibe como un medio para resumir los hechos, cada parte se iniciará mediante la exposición de las personas que para ella son los hechos clave, y hacer una lista en orden de importancia. El debate comenzará por examinar las reclamaciones que cada parte tiene un lugar en la parte superior de la lista. A través devarias rondas de discusión, a través del examen de los argumentos de cada parte y la negociación,

el árbitro del foro tratará de obtener un acuerdo general sobre los estados. Si el desacuerdo persiste,un grupo técnico informará a la transcripción de opiniones sobre el tema, esquematizar lo que parece que ya sabe y lo que es más incierto. Los resultados producidos por el Foro de hecho se incluyen materias básicas, las declaraciones de acuerdo, y las opiniones expresadas en el panel. Todo esto podría parecer un conjunto de piezas de unos ensayos de revistas científicas, introducidos por un artículo de síntesis concisa, que se limita a afirmar en relación con los hechos ypor lo tanto no hay recomendaciones de política.

Este procedimiento debe diferir en varios aspectos de lo que se adopten en un tribunal de justicia. Por ejemplo, el grupo técnico, que tiene en el uso foro "jurado" debe ser técnicamente competente. Un laudo acondicionado podría dar lugar a una interpretación errónea de los hechos, pero su incompetencia técnica sería tan perjudicial. Por esta razón, el "jurado" de un foro hecho se debe seleccionar de manera que de otro modo ser peligroso si se deja en el tribunal. Como los tribunales buscan el poder de la policía, vamos a utilizar los jurados son seleccionados entre toda lapoblación con el fin de salvaguardar nuestra libertad. Esto obliga al gobierno a buscar el consentimiento de un grupo de ciudadanos, antes de proceder a castigar a alguien, limitando así los criterios de acción del gobierno generalizados en la comunidad. En cualquier caso, un foro de los hechos nunca se castiga a la gente y ni siquiera la política pública. El público debe tener la libertad de asistir al juicio y decidir si confiar en sus resultados. Esto le dará a la gente lo suficiente control.

Sin embargo, para hacer un foro hecho justo y eficaz, vamos a necesitar un buen procedimiento para la "selección" de los componentes del panel. Los grupos técnicos corresponden aproximadamente a los comités de expertos, que son nombrados por los gobiernos o los moderadores designados por las revistas científicas. Para garantizar la imparcialidad, un grupo especial no debe ser seleccionado por un comité, un político o un burócrata, sino por un proceso que cuenta con el acuerdo de las dos partes implicadas en el conflicto. En los procesos judiciales delos tribunales, los abogados podrán interrogar a cada miembro del jurado y rechazar que pueda parecer sesgada, podemos utilizar un procedimiento similar en un foro de los hechos, para la selección de su panel.

Los expertos que participan directamente en un conflicto que no pueden contribuir a la redacción de las actas que se incluirán en el panel: o podría estar condicionado que determinan su fragmentación partidista. El grupo que apoya un foro hecho debe juzgar a los responsables de la redacción del panel entre aquellos que son competentes en las disciplinas involucradas. Esto pareceser un criterio pragmático, ya que los métodos de criterios de ingeniería (a menudo basado en experimentos y cálculos) son bastante generales. Los comisarios del panel, estar familiarizado con los fundamentos de un campo en particular, podrán juzgar los argumentos detallados realizados porlos especialistas de cada una de las dos partes.

El Foro de hecho se verá como los tribunales y las revistas de otras maneras. Una comisión similar a un grupo de edición de periódicos nombrará un árbitro, y los conservadores del panel para cada controversia. Los defensores de cada una de las dos partes, como si fueran los fiscales o los autoresconstruyen y presentan los argumentos más fuertes que pondrán en su lugar.

A pesar de estas similitudes, un foro hecho diferirá por un tribunal: se centrará en cuestiones técnicas.Y no sugieren ninguna acción. A continuación, el poder ejecutivo. Seguido por los reglamentos técnicos basados en la evidencia y argumentos. Difieren de los tribunales en un número infinito de detalles sobre el tono y el procedimiento. La analogía con un tribunal es, en sí, un simple "analogía": es una fuente de ideas inspiradoras.

Un foro hecho también será diferente de un periódico: se procederá a un ritmo tan rápido que lo que permite el correo, conferencias y mensajes electrónicos, en lugar de retrasar el intercambio de puntos de vista de muchos meses, como es típico en la publicación de un periódico. Se centrará en un solo tema, en lugar de ser diseñado para cubrir un campo científico entero. Resumir los

conocimientos necesarios para ayudar a las decisiones, en lugar de servir como una fuente primariade información para la comunidad científica. A pesar de una serie de foros de los hechos no puede sustituir a un periódico, el foro le ayudará a encontrar y dar a conocer los hechos que podrían salvarla vida.

Dr. Arthur Kantrowitz (miembro de la Academia Nacional de Ciencias, que es competente en campos que van desde la tecnología médica láser de energía) se le ocurrió la idea de que acabo de esbozar (9).Él habló de la idea en un principio calificó de "tablero de la investigación científica." Los periodistas fueron rebautizados con prontitud la "ciencia de la corte". Lo he llamado "Foro de hecho" En cambio, me reservo el nombre de "órgano científico" a un foro que se utiliza (o propuestas) como una agencia del gobierno (10). Las propuestas para un juicio justo llevado a cabo en las controversias técnicas aún están en flujo, otros temas con diferentes denominaciones.

Dr. Kantrowitz se ha involucrado en un juicio justo en la decisión de Estados Unidos de construir un cohete gigante para llegar a la luna en un poderoso salto, que, con el apoyo de los resultados reportados por un comité de expertos (11), recomendó a la NASA utilizar cohetes para transportar componentes más pequeños en una órbita baja y ensamblarlas aquí juntos para construir un vehículo que llega a la Luna. Este enfoque promete un ahorro de miles de millones de dólares y al mismo tiempo el desarrollo de la habilidad de la capacidad en el entorno espacial. Nadie ha respondido a sus argumentos, que no pudo ganar su caso. Las mentes se establecen ahora para inclinaciones bien definidas, los políticos están comprometidos, su cuenta se mantiene bajo llave enuna caja de seguridad de la Casa Blanca y el debate se cerró. Los datos técnicos fueron tristemente murieron en los intereses de los que buscan la construcción de una nueva generación de cohetes gigantes.

Esto muestra una grave falla en nuestras instituciones, una falla persistente que nos hace perder el dinero y aumenta el riesgo de un error desastroso. Dr. Kantrowitz llega fácilmente a la conclusión por ahora es evidente: necesitamos instituciones específicas para llevar a cabo juicios justos disputas sobre temas técnicos.

Dr. Kantrowitz ha perseguido este objetivo (en su forma de "tribunales de la ciencia) a través de debates, informes, estudios y conferencias. Debido a su idea de la corte la ciencia fue otorgado a Ford, Carter y Reagan como candidatos elección presidencial. presidentes Dai, no consiguió nada, aunque un consejo presidencial compuesta especialmente elaboró un procedimiento de propuesta detallada (12).

Sin embargo, se han hecho algunos progresos. Aunque he utilizado el tiempo futuro en la descripción del foro de los hechos, sus pruebas ya ha comenzado. Pero antes de describir un camino a un juicio justo, tiene sentido considerar algunas de las objeciones.

Por qué no un debido proceso? Los críticos de esta idea (al menos en su versión de los tribunalesde la ciencia) han estado a menudo en conflicto entre sí. Algunos han argumentado que las diferencias fácticas no son importantes, o que puede ser mitigada por mantenerlos ocultos detrás depuertas cerradas, mientras que otros han argumentado que las controversias de hecho son demasiado profundas e importantes, porque la aplicación del debido proceso puede servir. Algunos han advertido que los tribunales de la ciencia pueden ser peligrosos, mientras que otros han advertido que podrían ser impotente. Estas críticas tienen algún contenido válido: el debido procesono sería una panacea. A veces puede no ser necesario, y en ocasiones puede ser abusado. Pero de la misma manera, sin embargo, puede rechazar la validez de la penicilina sobre la base de su ineficacia esporádica, o de su esporádica no necesidad o la nocividad.

Estos críticos no ofrecen ninguna alternativa, y rara vez se observa que hoy en día seguimos siendorecibe un juicio justo, o que los procesos existentes no tienen ningún valor. Tenemos que hacer frente a cuestiones técnicas complejas de los que dependen millones de vidas, tal vez no seríamos tontos si dejamos que estos asuntos en las comisiones confidenciales, periódicos indolentes,

batallas en los medios de comunicación, la opinión técnica de los políticos? Si destruimos los expertos, hay que aceptar el juicio de los comités secretos formados en secreto o pedir un proceso más abierto? Por último, podemos con nuestro presente frente a la carrera mundial de la tecnología respecto a la nanotecnología y la inteligencia artificial?

Las instituciones de procesos justos y abiertos parecen ser de importancia vital. Permitir a todas las partes a participar, será aprovechar las energías del conflicto en busca de los hechos. Restringir la capacidad de los expertos para describir los hechos, nos ayudará a hacer frente a la tecnología y sin la entrega de nuestras decisiones en manos de los tecnócratas. Las personas, las empresas y los funcionarios designados, mantendrán el control total de las políticas, los expertos técnicos le recomendarán otras políticas a través de otros canales. ¿Cómo podemos distinguir los hechos de los valores? El estándar propuesto por Karl Popper parece ser útil para este propósito: una declaración es de hecho (es decir, verdadero o falso) si es un experimento o una observación podrían, en principio, refutarla. Para algunas personas, la idea de examinar los hechos sin tener en cuenta los valores que recuerdan a la idea de hacer política sin tener en cuenta los valores. Y que enrealidad sería absurdo por su propia naturaleza, las decisiones políticas siempre implican ambos hechos y valores. Causa y efecto se refieren a los hechos, que nos dice lo que es posible. Pero la política también involucra nuestros valores, nuestros motivos de acción. Sin datos precisos que no podemos conseguir los resultados que usted busca, pero sin valores - sin deseos y preferencias - nospodría primero intentar cualquier cosa.Un proceso que descubre los hechos puede ayudar a las personas a elegir las políticas que son eficaces en el servicio a sus valores.

Los críticos han expresado algunas preocupaciones acerca de la posibilidad de que un tribunal de laciencia (prácticamente) declaran que la Tierra es plana, ignorando así a Aristarco de Samos o Magellan cuando se encuentran pruebas de lo contrario. Errores, inclinaciones dictadas por el prejuicio y el conocimiento imperfecto será sin duda todas las causas de la mala interpretación memorable. Pero los miembros de un grupo técnico no era necesario declarar una certeza falsa. Pueden lugar describir nuestro conocimiento y demarcar los límites entre ésta y la ignorancia,a veces simplemente diciendo que nosotros no conocemos los hechos, o por lo menos las pruebas actuales sólo proporcionan una idea aproximada de los hechos. De esta manera, van a proteger su reputación de buenos jueces. Al llegar a las nuevas pruebas, una cuestión puede volver a abrir, las ideas no tienen que ser protegidos de la posibilidad de un segundo juicio.

Si el Foro de hecho se convertirá en popular y respetado, ganarán influencia. Su éxito les haría de tal manera que será más difícil abusar de él: muchos grupos en competencia se apoyan, incluso económicamente, y grupos que abusan del procedimiento tienden a tener una mala reputación y porconsiguiente serán ignoradas. No hay partidarios de grupos individuales serán capaces de ocultar los hechos acerca de un tema importante, si el Foro de hecho ganará una fiabilidad suficiente a través de la redundancia.

Ninguna institución nunca será capaz de eliminar la corrupción y el error, pero el Foro de hecho se llevó, como imperfecta, por una mejor calidad para la realización de un debate público, deben aumentan en gran medida antes de convertirse en la peor del sistema que que tenemos hoy. La justificación básica para el foro de la cuestión es que (1) un juicio justo es el enfoque correcto a tientas, y (2) podemos hacerlo mejor si se intenta, más que si no lo hacemos.

La construcción de Debido Proceso

La antropóloga Margaret Mead fue invitado a una entrevista en la cancha de la ciencia para hablar en contra de esta idea (13). Pero cuando llegó el momento, se pronunció a favor de la idea, señalando que "necesitamos una nueva institución. No hay duda sobre eso. Instituciones que somostotalmente insatisfactoria. En muchos casos, también no sólo son insatisfactorias sino que implican una red de prostitución de la ciencia y la prostitución del proceso de creación de las decisiones ". La gente que no tiene ningún interés en las instituciones existentes, que a menudo están de acuerdo con su evaluación.

Si usted encuentra los hechos acerca de la tecnología es realmente tan importante para nuestra supervivencia y si los procesos adecuados son realmente la clave para encontrar los hechos, entonces, ¿qué deberíamos hacer al respecto? No necesitamos comenzar con una fuerza de procedimientos perfectos, podemos comenzar con los intentos informales para mejorar el procedimiento que tenemos en este momento. Podemos desarrollar mejores procedimientos para el cambio de nuestros métodos y la selección de los que funcionan mejor. El debido proceso es una cuestión de grado.

Las instituciones existentes podrían moverse al proceso de derecha (14), cambiando algunas de sus reglas y tradiciones. Por ejemplo, las agencias gubernamentales podrían consultar regularmente a las partes en la oposición para decidir cuáles son los miembros de un comité de expertos. Ellos podían garantizar a cada uno de los dos partidos el derecho a presentar pruebas, examinar las pruebas y interrogar a los peritos de la otra parte. Podrían abrir sus procedimientos a los observadores. Cada uno de estos pasos podría mejorar la equidad del proceso, los procesos no muy diferentes a los de la "Cámara de la Estrella" en las instituciones que son más dignos de respeto transformadora.

Los beneficios públicos del debido proceso, sin embargo, no necesariamente se hacen populares entre los grupos que piden su modificación. No se oía el rugido de los grupos de interés que se lanzan para verificar experimentalmente sus afirmaciones, ni las lágrimas de alegría de los comités en la apertura de las puertas para que puedan presentar sus trabajos a la disciplina impuesta por el debido proceso. Y ni siquiera hemos oído hablar de los políticos que han renunciado al uso de datosfalsos para ocultar la base política de sus decisiones.

Sin embargo, tres candidatos a la presidencia de Estados Unidos han apoyado la idea de los tribunales de la ciencia. El Comité de Presidentes sociedad científica, que incluye veintiocho de las sociedades científicas más importantes de los Estados Unidos, ha hecho suya la idea. El Departamento de Energía de EE.UU. ha utilizado un "procedimiento similar a la de los tribunales de la ciencia" para evaluar algunas propuestas de la competencia para la producción de energía a través de la fusión nuclear, y afirmó que el procedimiento es eficaz y útil. El Dr. John C. Bailar, delInstituto Nacional del Cáncer, después de no reconocer el peligro en las organizaciones médicas de rayos X y su uso masivo en rayos X, ha propuesto un tribunal científico sobre el tema. Sus adversarios son luego dio marcha atrás y cambiar sus políticas - al parecer, la mera amenaza de la posibilidad de un juicio justo ya está salvando vidas. A pesar de esto, el viejo curso continúa casi sin cambios.

¿Por qué sucede esto? En parte porque el conocimiento es poder, y por lo tanto está celosamente guardada (15). En parte porque los grupos poderosos pueden imaginar fácilmente cómo los procesos adecuados pueden ser en su perjuicio. Debido en parte a un esfuerzo por mejorar los métodos sistemáticos de "solución de problemas" no tienen el potencial dramático de una campaña creada para combatir los problemas de forma directa, es decir, el potencial dramático asociado a un millar de activistas muy ocupados en salvar el estado de la nave, cada adictos a tapar un solo agujero en el casco. Los gobiernos pueden, sin embargo, trabajar en pro de tribunales ciencia, y cada paso que podría conducir a un mayor mérito del procedimiento de un juicio justo. Sin embargo, es razonable temer el apoyo del gobierno a los tribunales de la ciencia: el poder centralizado tiende a generar monstruos en cantidad. A "Agencia Judicial de la Ciencia" centralizado también podría funcionar bastante bien mientras se hace muy poco daño es evidente, sin embargo, conduce a un gran costo y menos visible, su existencia (y la ausencia de competencia)podría bloquear mejoras basadas en los procesos evolutivos.

Otras carreteras permanecen abiertas. El Foro de hecho podrá ejercer influencia sin recibir ayuda de los poderes legales especiales. Para tener un efecto poderoso, sus resultados sólo tendrán que sermás creíble que la afirmación de una persona específica, un comité específico o una sociedad o grupo de interés. Un foro hecho bien realizado contará con algo de credibilidad en virtud de su

propia estructura.Algunos foros pueden estar financiados por las universidades. De hecho, el Dr. Kantrowitz realizó recientemente un procedimiento experimental en la Universidad de California en Berkeley (16). Se centra alrededor de la disputa pública entre el genetista Beverly Paigen y bioquímico William Havender relativa a defectos congénitos y los riesgos genéticos en el sitio del Love Canal basurero químico. Los dos científicos han desempeñado el papel de los abogados, los estudiantes en los programas de estudios han desempeñado el papel de los grupos técnicos. El procedimiento consistió en reuniones repartidas en varias semanas, principalmente dedicadas a la discusión de los puntos de acuerdo y desacuerdo, terminó con varias sesiones públicas de interrogatorio, que inmediatamente precedieron a la redacción final del panel. Los dos abogados que el grupo de expertos convino en once declaraciones de hechos, y claramente restantes mostraron sus puntos de desacuerdo y sus incertidumbres restantes. Kantrowitz Arthur y Roger Masters en cuenta que "en contraste con las dificultades experimentadas en los muchos intentos para lograr un Corte la ciencia bajo los auspicios del gobierno, se obtuvieron resultados alentadoresen el primer intento serio de este tipo se llevó a cabo en el ámbito universitario ". Señalan que las tradiciones y los recursos de las universidades, las propias universidades hacen parajes naturales enlos que participar en este tipo de esfuerzos. Y espero que iniciamos experimentos de este tipo en mayor número.

Todo esto muestra una forma de desarrollar las instituciones descentralizadas al debido proceso, de manera que nos permita eludir la existencia de burocracias existentes y los intereses creados. De este modo, podemos construir sobre principios y experimentar con las variaciones en la mejor tradición de la evolución establecidos. dirigentes preocupados por miles de diferentes problemas -con líderes en los lados opuestos de las barricadas para cada uno de estos problemas - que pueden unirse en el apoyo que debe darse a la realización del derecho procesos. Como se ha señalado por Roger Fisher y William Ury de Harvard Negotiation Project (17), si se intenta obtener el consentimiento de las partes en conflicto para poner en marcha un juicio justo, y cuando cada parte está firmemente convencido de que tiene razón, tienden a promover un arbitraje imparcial. De hecho, ambas partes esperan ganar (18), y ambos están de acuerdo en participar. Por lo tanto, los foros hecho debe atraer seguidores de buena fe de las causas y los curanderos repugnantes.

A medida que el debido proceso se convertirá en un estándar, los partidarios de las causas basadas conquistar ventaja sobre aquellos que se niegan a cooperar - "Si usted no quiere defender su causa en público, ¿por qué deberíamos escucharlos?". Además, se resolverán muchos conflictos (o habríaevitado) sin los inconvenientes de los procedimientos actuales: la perspectiva de un debate público y el arbitraje animará a los partidarios de las causas para verificar sus datos antes de iniciar el debate.Establecer un foro de los hechos que fácilmente podría hacer más sensible para una causa, que es posible con la contratación de un millón de seguidores.

Y sin embargo, hoy en día, los líderes bien intencionados pueden sentirse obligados a exagerar sus casos simplemente para hacerse oír por encima del estruendo producido por los comunicados de prensa de sus oponentes. Estas personas no pueden luchar regañadientes disciplina de un foro de los hechos?Seguro que no, los procesos adecuados primero pueden tratar la enfermedad que las fuerzas sociales que nos alejamos de los hechos. Al ofrecer sus puntos de vista en un foro de los hechos, estas personas pueden recuperar la dignidad que proviene de la honestidad intelectual.

Desenterrando la verdad podría socavar la posición adoptada sobre todo en el corazón, pero no puede perjudicar los intereses de unas necesidades orientadas al grupo verdaderamente "públicas". Si tiene que mover un poco las cosas para hacer espacio para la verdad, ¿por qué no hacerlo? Los grandes líderes se han visto cambiar sus posiciones por razones aún peor, e incluso losprocesos adecuados implicar cambios en las posiciones de los grupos adversos.

Gregory Bateson dijo una vez que "ninguna organización puede permitirse el lujo de ser conscientes de las cuestiones que deberían abordarse en un nivel inconsciente." Si el organismo en cuestión es una democracia, el nivel de conciencia se corresponde aproximadamente con el debate

en los medios. El nivel subconsciente es cualquier proceso que por lo general funciona bastante bien, siempre y cuando no se acompaña de manifestaciones públicas sensacionales. En los medios de comunicación, como en la conciencia humana, la preocupación tiende a eclipsar otra preocupación. Esto es lo que hace que la atención consciente tan escaso y precioso. Nuestra sociedad necesita identificar los hechos que conciernen con mayor rapidez y seguridad, y con menos conflicto partidista de los medios de comunicación que puedan distraerle. Esto dejará el debate público libre para cuidar de sus deberes reales - es decir, los procedimientos de juzgamiento para localizar a los hechos, y ayudar a decidir lo que queremos elegir un camino que nos llevará hacia un mundo que vale la pena vivir.

De la mano de que el cambio se acelera, nuestra necesidad crecerá. Para juzgar los riesgos de un replicador o la viabilidad de un escudo activo, necesitamos mejores formas para debatir los hechos.Invenciones puramente sociales como el Foro de hecho nos va a ayudar, pero las nuevas tecnologías sociales basadas en las computadoras están prometiendo a partes iguales. Incluso éstos enriquecerán nuestros procedimientos para la realización de un juicio justo.

Motores de la creación.Capítulo 14: La red de conocimientos

Tecnoscienza - Nanotecnología

El equipo [...] entró en nuestra vida cotidiana y se están convirtiendo en el sistema nervioso central de nuestra sociedad.Tohru Moto-Oka (1)

Para prepararse para el avance de los ensambladores avanzados, la sociedad tiene que aprender a "aprender" más rápidamente. El Foro de hecho nos ayudará a hacerlo, pero las nuevas tecnologías podría ayudar aún más. Con ellos, vamos a ser capaces de difundir, perfeccionar y combinar nuestra información mucho más rápido de lo que nunca se ha hecho antes.

La sobrecarga de información se ha convertido en un problema bien conocido: fragmentos de conocimiento que se acumulan demasiado rápido para que la gente a poner orden y dibujar un camino.Miles de revistas técnicas que se ocupan de miles de diferentes temas. Los artículos publicados ascendieron a más de un millón al año. El Foro de hecho nos ayudará a limpiar las mentiras, aligerando nuestro esfuerzo por dar sentido al mundo. Pero cualquiera que sea la constitución formal de este tipo todavía quedaría sumergida por el flujo moderna abrumadora de información: el Foro de hecho será capaz de tratar sólo una parte de los hechos, aunque una parte importante, y será inevitablemente algo flemático. Las instituciones formales pueden interceptar sólo una pequeña fracción de la energía intelectual de nuestra sociedad.

Hoy, nuestros sistemas de información son un obstáculo para nuestro progreso. Para tener una idea intuitiva del problema, imagina tener que gestionar una parte de la información: ¿Has descubierto: pero ¿cómo se puede contagiar? Alguien lo envió, pero cómo encontrarlo? ¿La encontraste, y dónde debe guardarla? ¿Has encontrado un error en ella: ¿cómo se puede corregir? Su archivo crece: ¿cómo debería organizarlo?

Actualmente manejamos la información torpemente. Nuestra "media" tradicional electrónicos son alegres e interesantes, pero no están preparados para ser capaces de gestionar debates a largo plazo,¿cómo puede usted, en el papel de espectador, almacenar, organizar, o corregir la información contenida en un documental de la televisión? En resumen, ¿cómo puedes convertir esta información en una parte muy integral de un conjunto de conocimientos en la evolución? Podemos gestionar mejor los complejos debates utilizando el papel "normal", pero las semanas (o años) de demora impuestos por un proceso de publicación típica retrasar el debate, que se desarrolla mientras caminaba en cuatro patas. Y también las publicaciones en papel son difíciles de

almacenar, organizar y corregir. Las imprentas producen haces de papel entintado, a costa de heroicos esfuerzos, bibliotecarios y estudiantes de conectar y organizar el trabajo de forma útil todoen este papel vigas. Sin embargo, los índices, referencias y correcciones, sólo tiene que añadir más páginas y ediciones, y siga los enlaces que representan todavía sigue siendo una tarea tediosa.

Libros y otros paquetes de papel funcionan bien, a costa de una cierta adaptación. Contienen muchos de nuestros tesoros culturales y por el momento no tenemos otra mejor manera de publicar la mayoría de estas cosas. Sin embargo, su forma actual deja abierta una gran cantidad de espacio para mejorar.

Los problemas que encontramos en la propagación, corregir y organizar la información obligan a nuestro conocimiento que se mantenga relativamente pobres, correctos y desorganizada. Dado que el conocimiento creado a menudo es difícil de encontrar, ya que a menudo lo hacen sin que, al parecer, lo que resulta en permanecer ignorante de cuándo deben ser así. Las nuevas tecnologías nos pueden ayudar?

Las nuevas tecnologías han hecho antes. La invención de la imprenta ha traído grandes avances, losservicios basados en texto por computadora nos prometen aún más. Sin embargo, para intuir cómo nuestra información podría ser mejor, podría ayudar a tientas para comprender la forma en que podría ser peor. Considere entonces, una situación caótica imaginario, y su solución imaginaria.

Cuento del templo hace mucho tiempo, había un pueblo con un problema de información. Aunque habían reemplazado sus tablillas de arcilla voluminosos con la tarjeta, que se utiliza de modo extraño.En el corazón de su tierra quedó su cúpula. Bajo la cúpula había sus grandes escritores de la habitación. Dentro de esta habitación había un gran montículo de hojas de papel, cada uno del tamaño de la mano del niño.

De vez en cuando, un erudito viajar a este "templo del estudio" para ofrecer su conocimiento. Un consejo de escribas sería juzgar el valor de los conocimientos ofrecidos. Si esto ha demostrado ser valiosa, habría sido escrito en un pedazo de papel, que se inició formalmente en el montón.

De vez en cuando, otros estudiosos industriosa vinieron a buscar el conocimiento, hurgando en el montón en busca del paquete deseado. Algunos de ellos pueden ser más expertos en esta investigación, no pudieron encontrar un paquete en particular en menos de un mes. Los escribas siempre con mucho gusto la bienvenida a los investigadores, ya que eran tan raros.

Nosotros, los modernos, podemos ver claramente su problema: en un montón desordenado, cada paquete añade entierra el resto (como ocurre en muchos de los escritorios de hoy). Cada paquete es un independiente, sin relación con los otros, y añadir una referencia a otra hoja de papel no sería muy útil, ya que busque un paquete tarda meses. Si utilizamos como una pila para almacenar nuestra información, nuestros numerosos y detallados escritos sobre la ciencia y la tecnología serían casi inútiles. La investigación podría tardar años o vidas.

Nosotros los modernos hemos adoptado una solución simple: poner las páginas en orden. Vamos a una página tras otra para componer un libro, un libro tras otro para llenar un estante, y luego llenarlo con estantes de construcción para componer una biblioteca. Poner en orden las páginas quepodemos encontrar, y seguir con mucha más rapidez referencias. Si los escribas habían contratado aexpertos para organizar los papeles en montones separados por tema, en busca de restos sería más fácil. Sin embargo, de cara a montones separados de bloc de notas en la historia, la geografía y la medicina, donde tuvieron que poner , estos estudiosos, los restos de la geografía histórica, o la epidemiología geográfica o historial médico? Cuando tenían que poner los trozos de papel en "La Historia de la Propagación de la gran peste?".

Pero en nuestro país imaginario, los escribas adoptado otra solución: se convirtieron a un asistente.Pero antes de hacerlo, lo encerraron en la habitación porque cucissero estudiosos y atar sus hilos de conexión entre un pedazo de papel a otro. Los hilos de un color en particular de un paquete atado a la siguiente en una serie, un color diferente condujeron a una referencia, otra a una

nota crítica, y así sucesivamente. Los estudiosos tejieron una red de relaciones, representada por una red de conexiones.Finalmente, el mago (con ojos chispeantes y una cabeza flotante) recitó un hechizo, y todo el caos se cernía lentamente en el aire para flotar como una nube en la cúpula. Después de esto, un aprendió que impugnasse un paquete sólo había agarrar desde su bordede uno de los cables que había anudado, en lo sucesivo, para tirar de todos los otros enlaces hojas. Y los cables, por arte de magia, no ingarbugliavano nunca.

Ahora, los estudiosos pueden vincular folletos sobre "La Historia de la Propagación de la gran plaga" por las sobras de la historia, la geografía y la medicina. Estas pueden añadir todas las notas y el texto que desee, vinculándolas a la mejor ventaja. Estas pueden añadir paquete especial de índice capaz de poner a su disposición todo lo que estaba en la lista. Podrían colocar enlaces en cualquier lugar que quisieran, tejiendo una red de conocimientos que podrían coincidir con las conexiones con el mundo real.

Nosotros, con nuestras pilas inertes de papel, sólo podíamos envidiar ellos - si no tuviéramos computadoras.magia de papel se convierte en realidad

En 1945, Vannevar Bush propuso un sistema que él llamó "Memex". Era un dispositivo de escritorio, lleno de microfilm y mecanismos, y es capaz de ver las páginas guardadas y permitir al usuario añadir notas. Un sistema de microfilm Memex nunca se construyó, pero el sueño continuó viviendo.

Hoy en día, las computadoras y sus pantallas han comenzado a ser bastante barato, ya que se utilizan como herramientas de la escritura y la lectura. Algunos editores de revistas se han convertido en editores electrónicos, revistas, periódicos y productores de publicaciones accesibles sólo a través de redes informáticas. Y con los programas adecuados, equipos dedicados a la gestión de los textos nos permitirá vincular esta información de manera que incluso el mejor de hilo mágico.

Theodor Nelson, el iniciador de la idea, llama qué resultados con el nombre de "hipertexto": es decir, un texto con conexiones en muchas direcciones, y no sólo en una secuencia de una sola dimensión.Lectores, autores y editores que utilizan los sistemas de hipertexto generalmente no saben cómo funcionan los ordenadores y pantallas, así como por lo general ni siquiera saben los mecanismos de la impresión litográfica o composición tipográfica del pasado. Un sistema de hipertexto simplemente actuar como una magia por escrito, y el que jugamos un poco adquiere inmediatamente familiar con sus capacidades básicas. Sin embargo, una descripción de la estructura de uno de estos sistemas (2) ayudar en la explicación de la operación de un hipertexto.

En el enfoque adoptado por el grupo de hipertexto Xanadu (en San José, California), el núcleo del sistema, el "servidor", es una red de equipos con capacidad de almacenamiento de ambos documentos y enlaces entre documentos. Un sistema inicial podría ser representado por una única máquina de escritorio, pero al final de toda una red cada vez mayor de máquinas sería capaz de servir como una biblioteca electrónica. Los documentos almacenados podrán representar a casi cualquier cosa, ya sea en novelas gráficas, libros de texto e incluso programas, y, finalmente, incluso la música o el cine. Los usuarios serán capaces de conectar cualquier parte de cualquier documento a otra parte de la misma documento o cualquier otro documento. Cuando una punta lector a uno de los extremos de una conexión (si se muestra en la pantalla como un subrayado, asterisco, un icono o un hilo de colores), el sistema recupera de la memoria y muestra el material correspondiente otro extremo del enlace. Además, registra las nuevas versiones de un documento muy grande sin almacenar copias adicionales, el sistema sólo tendrá que almacenar las piezas que se han cambiado. Esto permite que el sistema de almacenamiento de las versiones anteriores de cualquier documento publicado y editado causa menos pérdida de memoria. El sistema va a hacer todo rápidamente, incluso cuando la cantidad total de información almacenada se convierte en inmensa. Una red de este tipo de máquinas podría llegar a madurar en una biblioteca electrónica mundial. Imaginar cómo podría parecer que un usuario, imagine una pantalla del tamaño de un

libro abierto, lleno de caracteres de un tamaño que permite una lectura clara, como los que usted está leyendo ahora. Hoy en día la pantalla puede parecer un aparato de televisión, pero a los pocos años su aspecto podría ser más similar a la de un libro, un objeto del tamaño que se puede sostener en su regazo, con una conexión por cable a un dispositivo para el almacenamiento y distribución dela información. (Con la nanotecnología se podría eliminar el cable: un objeto del tamaño de un libro que será capaz de contener un sistema de hipertexto que comprende las reproducciones fotográficas de las páginas independientes que existen en el mundo, almacenados en una memoria rápida realizada por un grupo molecular).

En este libro - el que ahora tienes en tus manos - Podría describir los libros de Theodor Nelson (3) sobre el hipertexto, Máquinas literarias y bibliotecas informatizadas, pero no podía ver sus libros en estas páginas. Las páginas en cuestión están en otra parte, estar atrapado temporalmente en uno de los escritos de su autor. Pero si se tratara de un sistema de hipertexto y yo, o alguien más, hemosañadido la conexión obvia, podría apuntar a la expresión "Literary Machines", aquí presentes, y un momento más tarde vería el lugar del texto de esta página que muestra clara Índice del libro de Nelson, o mi selección de citas de su libro. A partir de ahí, se puede introducir en su libro y pasear en ella, tal vez mientras que otra parte de su sistema de pantalla que muestra todas las notas que he relacionado con su texto. A continuación, puede volver aquí (o de páginas que tal vez ahora muestran también sus notas a mi texto) o avanzar más aún, a otro documento relacionado con el suyo. Sin moverse de su silla, puede obtener una visión general de los principales escritos sobre el hipertexto, al pasar de un enlace a otro a través de cualquier número de documentos.

Hacer un seguimiento de enlaces (es decir, entre las descripciones ásperas, bocetos y materiales de referencia) hipertexto ayudará a la gente a escribir y dibujar obras más ambiciosas. Usando hipertexto tejemos nuestros conocimientos con el fin de crear unidades coherentes. John Muir señaló: "Cuando tratamos de encontrar algo en el aislamiento, nos encontramos con que parece estar relacionado con todo lo demás en el universo." Hipertexto ayudará a mantener las ideas vinculadas juntos en formas que mejor representan la realidad.

Con hipertexto seremos más capaces de recoger y organizar el conocimiento, el aumento de la eficacia operativa de nuestra inteligencia. Pero debido a que la recolección de información se traducirá en una mayor eficacia operativa, debe ser descentralizada, una información fragmentaria distribuidos en muchas mentes no se puede insertar fácilmente en el sistema por un grupo compuesto por unos pocos especialistas. El grupo Xanadu propone una solución simple: permitir que nadie podía escribir y que el sistema retribuisse automáticamente cada escritor del copyright correspondiente cada vez que alguien había leído su material. La publicación se ha visto favorecidopor la posibilidad de proporcionar a la gente lo que ellos quieren.

Imagine que usted tiene algo que decir acerca de algunas ideas o hechos. Imagínese algunos comentarios edad con cierta perspicacia sagaz, y que ahora se desvaneció en la memoria de los dos hablantes y oyentes de todo el mundo. En un sistema de hipertexto, que será fácil de publicar y buscar comentarios. Imagine las preguntas que me confunden. También puede publicar estos,. Alguien encontró la respuesta que necesita, va a publicar una respuesta a su intervención como nadie va a ser capaz de escribir textos sobre el sistema y crear vínculos, la red de hipertexto acumular grandes reservas de conocimiento y sabiduría, y aún más grandes pilas de basura completa. Hipertexto incluirá una noticia vieja, publicidad, graffiti, gritando tonterías y mentiras - así que ¿cómo puede un jugador ser capaz de evitar las cosas malas y centrarse en los buenos? Podríamos poner un consejo de redacción central, pero que podrían destruir la apertura delsistema. Información del pedido es en sí mismo un problema de información para los que afortunadamente hipertexto ayudará a desarrollar buenas soluciones.

Desde hipertexto será capaz de hacer casi cualquier cosa de lo que los sistemas basados en papel pueden hacer, por lo menos podemos usar la solución que adoptamos hoy. Los autores y editores están construidos con una reputación establecida en el campo de la prensa escrita, y muchos de ellos han comenzado a avanzar hacia la edición electrónica. En un sistema de hipertexto que será

capaz de publicar documentos que sean consistentes con su nivel de reputación. Los lectores bien dispuestos hacia ellos, pueden establecer sus sistemas de visualización para mostrar sólo los documentos, haciendo caso omiso de forma automática la nueva basura. Para ellos, el sistema de hipertexto aparece como algo que contiene sólo los publicistas respetables, que, además, en lo que respecta a la distribución de materiales de papel se caracterizan por una mayor accesibilidad, ya distribuido electrónicamente y acompañado de índices e hipervínculos. La basura auténtica seguiríaallí, (por lo menos hasta que sus autores se continuará pagando una pequeña cuota para el almacenamiento en la memoria de su material), y sin embargo, no invadir la pantalla de cada jugador.

Pero podemos hacerlo mejor que eso. El consentimiento de un documento (que se muestra como enlaces y recomendaciones) puede venir de cualquiera, los lectores se preste más atención al material recomendado por alguien que estimar. En cambio, los lectores encontrarán que aprecian los documentos, será capaz de ver quién los recomendó, y esto llevará a los lectores a descubrir personas que comparten los mismos intereses y preocupaciones. Indirectamente, hipertexto personas aggregheranno y acelerar el desarrollo y crecimiento de la comunidad.

Cuando la publicación se hará tan fácil y rápido, los escritores se producen más material. Desde hipertexto fomentará la actividad editorial independiente, los editores se encontrarán más trabajo que hacer. Los documentos que citan, la lista y el enlace demás documentos servirán como antologías, periódicos y directorios para un acceso instantáneo. El incentivo representado por los ingresos por derechos de animar a la gente a encontrar lo que quieren. Se publicará en breve guía a la literatura actual, en competencia unos con otros -, así como guías para las guías.

Hipertexto vincular mejor que haga el papel de referencia, y no sólo en términos de velocidad.Referencias papel permite un lector dispuesto a seguir los vínculos de un documento a otro - pero trate de averiguar qué documentos se hace referencia a lo que está leyendo en este momento! Hoy en día, la búsqueda de tales referencias requiere la presencia engorroso de un índicede citas, disponible sólo en bibliotecas de investigación especiales, y orientada hacia temas restringidos a áreas limitadas, así como obligados a cambios que se están realizando con retrasos deunos pocos meses. Hipertexto vincular los trabajos en ambas direcciones, lo que permite a los lectores a encontrar comentarios sobre lo que están leyendo. Esto, de hecho, se trata de un espectacular avance tecnológico: un progreso que presentar ideas para un análisis crítico más completa, lo que permite acelerar su evolución.

La evolución del conocimiento - ya sea en la filosofía o la política o la ciencia o ingeniería - requiere la generación, la difusión y la verificación de los memes. El hipertexto se acelerará este proceso. Los medios impresos gestionar este proceso de generación y difusión bastante buena, peroestoy muy torpe con respecto a la gestión de la auditoría.

Una vez que una mala idea llega a la prensa, se adquiere una vida propia, e incluso su autor puede rara vez tienen la oportunidad de clavar una estaca en el corazón. Una devastadora refutación de una mala idea, simplemente se convierte en otra publicación, otro pedazo de papel. Días o años después, sigue siendo poco probable que los lectores que han cumplido o cumplirán la idea falsa también se tropezaron al azar en su descargo. Y así, el sentido sobrevive y prospera. Sólo con el advenimiento de hipertexto, críticos serán capaces de plantar sus tacones de aguja en la carne de sus objetivos. Sólo con los autores de hipertexto puede ser capaz de retraer sus errores, y lo que es no debido a la quema de las bibliotecas o la fabricación de una campaña de publicidad masiva, sinosimplemente revisar sus textos y etiquetado de la versión antigua como "retraída". Los autores tendrán los medios para comer sus palabras en paz, esto compensará en parte el aumento de la ferocidad de la crítica.

Los críticos usarán refutaciones claras de apuñalar a muerte sin sentido (como la de los falsos límites del crecimiento), barriendo lejos de la arena intelectual - aunque sin eliminar sus grabaciones - casi con la misma rapidez con la que se hacen visibles. Una guía de buenas críticas le

ayudará a los lectores a ver si una idea ha sobrevivido a las objeciones más agresivos planteadas hasta el momento. Hoy en día, la ausencia de crítica conocida no significa mucho, ya que los breves comentarios críticos son difíciles de publicar y difícil de encontrar. En un sistema de hipertexto consolidado, sin embargo, las ideas que han sobrevivido a todas las críticas notas han sobrevivido a un desafío. Ellos serán conquistados una auténtica credibilidad y crecimiento.

Conecte el conocimiento

Los méritos implícitos en el hipertexto se extienden muy a fondo, y esta es la razón por la que son tan grandes. El hipertexto nos permitirá representar el conocimiento de una manera más natural. El conocimiento humano forman una red sin interrupciones, y humana allanamiento problemas en gran parte más allá de las fronteras imprecisas que delimitan los diferentes campos. Los ejércitos de los libros juegan un trabajo muy pobre en calidad de representantes de la estructura de nuestro conocimiento. Bibliotecas, inventar formas mejores de indización, referencias y tienen sábanas gratuitas, han trabajado para que estas hileras de libros más como las redes y, sin embargo, a pesar de los nobles esfuerzos y triunfos obtenidos por los bibliotecarios, una búsqueda de la literatura sigue siendo algo que asusta a nadie, a excepción de una minoría de lectores especializados. Los bibliotecarios han evolucionado lentamente soluciones orientadas en la dirección de hipertexto, y sin embargo, la mecánica de la tarjeta todavía está en el camino a este objetivo. Sistemas de hipertexto nos permitirá dar un paso de gigante en la misma dirección en la que se ha pasado desde la invención de la escritura.

Nuestra propia memoria funciona por asociación, es decir, por medio de enlaces para que pueda llamar a nuestros reclasificación de la información almacenada. Incluso los investigadores en el campo de la IA encontraron que el mecanismo de la asociación es esencial para la construcción del conocimiento útil de sus sistemas, los investigadores planean lo que ellos llaman "redes semánticas" para construir sistemas, representación del conocimiento, Sobre el papel, las asociaciones entre las palabras nos proporcionan una valiosa ayuda, en la mente, un vocabulario de trabajo se basa en las asociaciones rápidas y flexibles entre las palabras. De hecho, en la memoria, las correlaciones proporcionan el contexto que da sentido a nuestras ideas. Usando las personas hipertexto asociará ideas a través de los enlaces publicados por el enriquecimiento de las mismas ideas del significado, y lo que es aún más una parte de nuestra propia mente.

Cuando cambiamos nuestra mente con respecto a la concepción que se tiene del mundo, y la concepción de hacia dónde se dirige, transformamos nuestra red de conocimiento. Transformaciones razonaron menudo nos obligan a comparar esquemas de ideas en competencia unos con otros.

Para juzgar la visión específica del mundo presentado por un libro, el lector debe recordar o releer a menudo explicaciones para recuperarse de las páginas anteriores - o de un artículo que apareció en disputa en el año anterior. Pero la memoria humana es imperfecta, y excavar en busca de un viejo artículo menudo parece requerir demasiado trabajo. En pleno conocimiento de este problema, los autores a menudo dudan incierto entre la alternativa de incluir demasiado material en su trabajo (aburridos sus lectores) y omitir muchas cosas importantes (dejando debilidades en su discusión).Inevitablemente, lo hacen tanto, al mismo tiempo.

Los lectores de hipertexto podrán ver si las fuentes conectadas apoyar una idea o si otras fuentes relacionadas que contienen crítica demoler. Los autores escriben resúmenes de cuerpo completo y estimulante de sus ideas y se conecten a sus explicaciones extensas y tedioso. Como los autores compartirán sus ideas y discutir la crítica, tanto en redes enteras tejer paralelas de visiones del mundo en conflicto, punto por punto. Los lectores no podrán juzgar perfectamente o instantáneamente las ideas presentadas, pero al menos será capaz de juzgar mejor y más rápido. De este modo, el hipertexto nos ayudará en una de las responsabilidades más grandes de nuestro tiempo: el juez lo que está delante de nosotros, y corregir nuestro pensamiento para adaptarlo a las perspectivas que sacudirán los cimientos mismos de nuestra cosmovisión establecidos. Hipertexto

fortalecerá nuestra previsión.

Para entonces, muchas de las aplicaciones útiles de un sistema de hipertexto madura se hará evidente - o por lo menos igualmente obvio de lo que puede ser hoy, antes de que alguna vez tuvieron la oportunidad de experimentar directamente. El apoyo a la difusión del periodismo de noticias es una de estas aplicaciones obvias.

La noticia forma a nuestra visión del mundo, pero los medios de comunicación actuales establece límites a lo que los periodistas pueden representar. A menudo, las historias sobre eventos de tecnología y el mundo sólo tienen sentido en el marco de un contexto más general, pero las limitaciones de espacio y el calendario frenético al desgarre publicación fuera del contexto que se asocia con las historias. Esto debilita nuestra comprensión de los acontecimientos. Con el hipertexto, los periodistas les resulta fácil conectar la noticia del día en los más amplios debates anteriores. Por otra parte, las personas que participan en las historias y los observadores al azar de la misma, podrán expresar su opinión, que une sus comentarios a la historia reportada por el periodista. publicidad grasas de las ruedas de la economía, empujando (de mala fe) para los productos disponibles. De los consumidores bien informados también podría evitar la compra de bienes y suplemento de mediocre, pero la necesidad de buscar a través de los bienes disponibles y compararlos, tragar grandes cantidades de tiempo. En un sistema de hipertexto, sin embargo, algunas compañías que ofrecen servicios a los consumidores compilar catálogos de comparación, que conecta entre sí las descripciones de los productos compiten entre sí para probar e informar a los consumidores.

Con respecto a la educación, aprendemos mejor cuando estamos interesados en lo que estamos leyendo. Pero la mayoría de los libros sólo se presenta ideas de una sola secuencia, y sólo en un nivel de dificultad, sin preocuparse por la preparación previa o interés del lector a aprender. Inclusoen este caso, la demanda popular favorecerá el crecimiento de las redes de hipertexto útiles. La gente va a crear vínculos entre presentaciones similares, pero diseñado para los diferentes niveles de dificultad. Los estudiantes serán capaces de leer una presentación diseñada en un nivel fácil de dificultad, mirando por las conversaciones paralelas que bajan un poco más en profundidad. La facilidad de comprensión de la materia más difícil se incrementará, ya que las conexiones a las definiciones y conceptos básicos permitirán al lector a tomar descansos para reagruparse - al instante, de manera privada y sin vergüenza.Otros enlaces pueden conducir en todas las direccionesa material relacionado, eslabones de una descripción en el arrecife podría dar lugar a textos sobre laecología de los corales en las historias de tiburones hambrientos. Podríamos satisfacer nuestro interés momentáneo casi al instante, y el aprendizaje a ser más divertido. Más y más personas podrían considerar algo que genera adicción.

Con hipertexto procedimiento del debido proceso creció grande. Desde hipertexto están abiertos a todas las direcciones, lo que permite formular preguntas a responder, y así sucesivamente, el debatellevado a cabo a través de hipertexto estará equipado con un procedimiento implícito debido proceso de alta calidad. De hecho, el hipertexto será un medio ideal para la realización de foro hecho. Los procedimientos del foro, a su vez, debe ser complementaria a la resultados distilleranno hipertexto debido a sus amplios debates en declaraciones claras (aunque obtiene por ensayo y error) sobre hechos técnicos de importancia. Un efecto obvio final del hipertexto será reducir el problema de las citas fuera de contexto: los lectores serán capaces de recuperar el contexto original,asociada a cada cita, por lo que vuelven a aparecer en el sistema con sólo pulsar un botón. Esta seráuna característica valiosa, y no sólo para la prevención de la tergiversación de la posición de un autor, los beneficios indirectos puede ser aún mayor. Arranque de su contexto las declaraciones razonables fondo puede parecer absurdo, pero los autores de hipertexto sabrán que las cotizaciones de los lectores de plomo "absurdas" directamente en el contexto original del autor. Esto fomentará una escritura más atrevido, dando memes basados en la evidencia y el razonamiento una ventaja sobre los que se basan en la conveniencia pura o timidez.

Tal vez el beneficio más importante (aunque menos evidente) de hipertexto será una nueva

capacidad de ver la existencia de lagunas. Para sobrevivir los próximos años, debemos ser capaces de evaluar adecuadamente las ideas complejas, y esto requiere ser capaz de juzgar si un argumento está lleno de agujeros. Pero en este momento tenemos problemas en la identificación de los vacíos.

Aún más difícil es reconocer la ausencia de brechas fatales, sin embargo, esta es la clave para reconocer un argumento basado. Hipertexto ayudará en esto también. Los lectores podrán examinarlos argumentos importantes, y donde las diferencias se encuentra mostrando correderanno de objeciones sustanciales. Estas objeciones harán las lagunas muestran de manera consistente que la ausencia de buenas objeciones constituye una clara ausencia de defectos conocidos. Puede ser difícil de apreciar lo mucho que esto importa:. La mente humana tiende a no reconocer los problemas causados por nuestra incapacidad de ver la ausencia de lagunas, por no hablar de las oportunidades que esta incapacidad hace que perdamos Por ejemplo, imagine que tiene una idea, y se trata de decidir si es plausible y editorial pena. Si la idea no es evidente, es posible dudar de suverdad y no publicarlo. Pero parece obvio, es posible que en toda razón para suponer que ya ha sido publicada, incluso si usted no sabe dónde encontrarlo. Hipertexto, ya que hacen que sea más fácil encontrar las cosas, hacen que sea más fácil de ver si aún no se ha publicado algo. Haciendo las lagunas en nuestro conocimiento más visible, el hipertexto lo invita a llenar esos vacíos.

Para entender y orientar la tecnología, tenemos que encontrar errores - incluyendo omisiones - en lacompleja tecnología propuesta. Desde absolver esta tarea tan mal, se enfrentan a una gran cantidad de malos entendidos y la visibilidad de estos malentendidos hace que nuestra incompetencia un hecho evidente y amenaza. Esto anima a la prudencia, pero también promueve la parálisis, porque nos resulta difícil darse cuenta de la presencia de lagunas, tememos que están por todas partes, incluso en los que no existe en absoluto. Hipertexto ayudará a construir la confianza en nosotros mismos cuando dicha confianza se justifica gracias a unos problemas de exposición más fiables.

Peligros de hipertexto

Al igual que muchas otras herramientas útiles, el hipertexto puede ser utilizado para hacer daño. A pesar de que le ayudará a llevar un registro de los acontecimientos, también podría ayudar a los gobiernos a realizar un seguimiento de nosotros. Sin embargo, en un presupuesto global, podrían servir libertad. Diseñado para ser inherentemente descentralizada - con muchas máquinas, muchos escritores, muchos editores - hipertexto podría ayudar a la gente más de lo que puede ayudar a aquellos que los gobiernan. Las bases de datos del gobierno crecen en tamaño, en cada caso, independientemente del hipertexto. Los sistemas hipertextuales, incluso podría ayudar a mantener un ojo en.

Confiar plenamente en la publicación electrónica conlleva otros peligros. Los gobiernos de EstadosUnidos, al igual que los de otros países, han interpretado a menudo el ideal de que una vez que se declaró como "libertad de expresión" y "prensa" lo que significa que únicamente la libertad de hablar y vender papel impreso. De hecho, los gobiernos han regulado el uso de la radio y la televisión, al exigir a estos medios de comunicación para servir a una concepción del interés público y no orientada a la interpretación de que las burocracias tenían. Límites prácticos que obligan a vincular el número de canales de radiodifusión en el amplio, han proporcionado una excusa para esta imposición, pero estas excusas tienen que parar aquí. Tenemos que extender los principios de la libertad de expresión a los nuevos medios.

Nosotros estaríamos horrorizados si los gobernantes se ordenará a los agentes a entrar en las bibliotecas de quemar libros. Debemos igualmente horrorizados si los gobernantes intentaron eliminar documentos públicos de las bibliotecas electrónicas. Si hipertexto se puede transportar nuestras tradiciones, a continuación, lo que se ha publicado debe seguir siéndolo. Una biblioteca electrónica sería nada menos que una biblioteca sólo porque no tiene estanterías o papel. La cancelación no produce humo o llamas, pero el hedor de la quema de libros se mantendría.

Desde el escritorio hasta el mundo de las bibliotecas

Algunos de los beneficios que acabo de describir sería el resultado de un sistema de hipertexto

grande y altamente evolucionado - que ya lleva un foro de debate de amplio alcance y que es buenoen el camino de convertirse en una biblioteca electrónica mundial. Un sistema de este tipo no podría incluso llegar a la plena madurez antes de la llegada de la revolución del ensamblador y AI. ¿Por hipertexto conquistar terreno, sistemas pequeños deben tener aplicación práctica, y por qué hipertexto le ayudará a administrar la carrera tecnológica, los sistemas pequeños deben lograr efectos que van más allá de su tamaño. Afortunadamente, podemos esperar importantes beneficios casi desde el principio.

Hipertexto máquinas individuales serán capaces de servir al mismo tiempo para diferentes usos. Incluso sin estar conectado a todo en el mundo exterior, ayudan a empresas, asociaciones y grupos de investigación, para gestionar información compleja.

Sin embargo, la creación de vínculos con el mundo exterior será fácil. El número de bases de datos públicas que están disponibles, desarrollado por la docena a mediados de los años 60 hasta unos pocos cientos a mediados de los años 70, y unos pocos miles de mediados de los 80. Las empresas han hecho estas bases de datos a disposición del público gracias a las redes informáticas. Los sistemas hipertextuales podrán retirar materiales de estas bases de datos, para lo cual sólo se almacenan los códigos de acceso a ellos en lugar del texto actual. Esta información sólo aparentemente residente en el sistema de hipertexto, pero la bondad de esta solución será suficientepara muchos propósitos.

La gente utiliza los primeros sistemas para proporcionar un servicio a la comunidad de la conexión telefónica, como los existentes en los actuales sistemas de tablón de anuncios. Los grupos de discusión dedicados a intereses específicos ya han surgido en las redes informáticas, estos grupos consideran que el hipertexto es un mejor medio para el intercambio de información y puntos de vista.

Los primeros sistemas de hipertexto también nos ayudarán a generar y ejecutar organizaciones. La conferencia ordinaria a través del ordenador (que se limita a enviar mensajes cortos de ida y vuelta)ya ayuda a los grupos de comunicación. Las ventajas de una conferencia no es "cara a cara", incluyen un menor coste (sin necesidad de viajar) una interacción menos dura (no hay necesidad deesperar o interrumpir a los usuarios) y una mayor visibilidad de las características de la mente de los participantes (gracias a más puestos conflictos claros y menos de todo grandilocuencia). El hipertexto comunicaciones extender estos beneficios, dando a los participantes mejores herramientas para informar, comparar y resumir. Dado que los debates en medios hipertextos no necesitan un editor, por lo tanto, las organizaciones se permite llegar a ser más abierto.

Utilice un servicio de hipertexto a través del teléfono y desde una computadora en casa durante las horas no pico probablemente costará varios dólares por cada hora temprana. Este costo se derrumbará con el tiempo. Durante varias décadas, hasta el momento, el coste real de los ordenadores se ha reducido en alrededor de un factor de diez por cada diez años, y el costo de las comunicaciones se ha reducido demasiado. Los sistemas de hipertexto se enfrentarán por un número considerable de personas en casi el mismo tiempo en que estarán disponibles. Parece que dentro de diez años, el coste se reducirá lo suficiente como para ser compatible con el uso de estos sistemas como parte de un mercado de masas.

La posibilidad de la publicación electrónica ya ha sido atrapado en el momento. The Encyclopedia Americana Académico, estructurado como una simple hipertexto, se ha puesto a disposición de 90.000 suscriptores, entre ellos 200 bibliotecas y escuelas. La revista Time (4) que los niños utilicen el sistema con entusiasmo. Los terminales de las bibliotecas ya pueden acceder al texto de los títulos de los periódicos, revistas y publicaciones profesionales.

Nosotros no tenemos que esperar a que un sistema universal de prestación universal de sus beneficios, como el hipertexto comenzará a hacer una diferencia mucho antes. Necesitamos hipertexto está a su disposición para los estudiantes, escritores, investigadores y gestores, y por la misma razón por la que necesitamos los libros de texto en las escuelas, en los laboratorios de las

herramientas e instrumentos en sus talleres. Algunos libros han hecho una gran diferencia, incluso cuando se lee en menos de una persona de cada mil, ya que dio lugar a una ola de nuevas ideas, después propagado en toda la empresa. Hipertexto hará lo mismo, lo que ayuda a refinar las ideas que más tarde puede también propagarse más ampliamente a través de los medios de comunicaciónimpresos y electrónicos.

Hipertexto y papel impreso

¿Cómo puedes comparar la revolución de hipertexto con la revolución de Gutenberg? Algunas cifras sugieren la respuesta.

La imprenta de tipos móviles reduce drásticamente el costo de los libros. Se 14o siglo, el Abogado Royal Francia sólo tenía setenta y seis libros, y sin embargo, se considera que los miembros de una biblioteca muy grande. Semana Un libro requiere de mano de obra calificada - y los escribas eran necesariamente hombres de letras. Las masas campesinas no podían pagar o no pueden leer los libros.

Hoy, un año de trabajo podrá autorizar la adquisición de cuatro libros. Muchos hogares contienen cientos, las grandes bibliotecas contienen millones. Reduce los costes de impresión de los libros de un centenar de veces o incluso más, abriendo la posibilidad de la alfabetización y la educación de masas, y la revolución tecnológica mundial y democrático en curso.

Y hipertexto? Gutenberg Europa mostró cómo deshacerse de los caracteres metálicos para imprimirpáginas de hipertexto permitirá redisporre el texto ya está almacenada y enviarlo junto a todos los países a la velocidad de la luz. La prensa se acumula pilas de libros en los hogares y las montañas de libros en las bibliotecas, el hipertexto tendrá el efecto de acercar estas montañas de libros en cada terminal. Hipertexto extenderá las Gutenberg revolución gracias a la cantidad de información disponible (5).

Y, sin embargo, otra ventaja parece ser incluso más grande. Hoy en día, después de una referencia en una biblioteca por lo general toma minutos - con un poco de suerte de unos pocos cientos de segundos - Contacto sino que también requiere días o más largos si el material no es muy popular por lo que está ausente, o muy popular y entonces agotado. Los hipertextos decurtano estos retrasosde entre cientos de segundos de aproximadamente un segundo. Así pues, cuando la revolución de Gutenberg reduce el costo de mano de obra para la producción de textos de varios cien veces, la revolución del hipertexto reducirá el coste de las obras necesarias para encontrar un texto de centenares de veces. Esto, de hecho, sería una revolución.

Como he comentado, lo convierten en enlaces de referencia más asequibles para transformar la textura del texto, lo que lleva a una revolución no sólo en cantidad sino también en calidad. Este aumento de la calidad será tomar muchas formas. Los mejores índices hacen que sea fácil de localizar información.Las mejores discusiones críticas estirperanno el sentido y contribuyen a reforzar las ideas plausible. Las mejores presentaciones pondrán de relieve el carácter global de las lagunas en nuestro conocimiento. abundante información útil y de alta calidad, nos parece más inteligente. Y esto aumentará nuestra capacidad para gestionar adecuadamente los avances llegada. ¿Qué podría ser más útil? La próxima vez que vea un diferencial falsedades o verá una mala decisión surge de la pura ignorancia, deja por un momento y reflexionar sobre el hipertexto.

Motores de la creación.Capítulo 15: Un montón de mundos y tiempo

Tecnoscienza - Nanotecnología

La dificultad no radica tanto en nuevas ideas, sino en escapar de las viejas que, para los que han sido educados en el camino la mayoría de nosotros era, se ramifican en todos los rincones de

nuestra mente.- John Maynard Keynes

He descrito cómo los avances en la química y la biotecnología dará lugar a ensambladores, que a suvez nos llevará a nanocomputadoras, replicadores, y las máquinas de reparación celular. He descrito cómo el progreso del software dará lugar a la ingeniería automatizada y de la inteligencia artificial. Juntos, estos avances hacen posible un futuro lleno de posibilidades, una de ellas es nuestra propia destrucción.Sin embargo, si usamos el foro de los hechos y de hipertexto para fortalecer nuestra visión, podemos evitar la aniquilación, de ir más allá ... pero ¿a dónde? Hacia una transformación de la extensión mundial que puede, si se convierte en un éxito, trae abundancia y longevidad a todos los que deseen (1).Y esta es una perspectiva que, como es natural, provoca sueños de utopía.

Un problema clásico de la utopía, como todos sabemos, es que debe ser estático, aburrido y terrible, porque de lo contrario no sería una utopía en absoluto. Sin embargo, los sueños de los utópicos han cambiado y no ha cambiado la historia, muchas veces, para bien o para mal. Sueños peligrosos han llevado a la gente a matar en el nombre del amor, y esclavizados en nombre de la fraternidad. Con demasiada frecuencia, los sueños eran imposibles de conseguir, y el intento de perseguirlos ha sido desastroso.

Tenemos que soñar más útil para orientar nuestras acciones. Un sueño nos debe mostrar una meta útil posible y deseable, y las medidas adoptadas para alcanzar ese objetivo debe producir resultadospositivos. Para ayudarnos a cooperar en el desarrollo de la carrera tecnológica, necesitamos destinos que hacen teniendo en personas con diferentes sueños, pero ¿qué objetivos tenemos? Parece que debe haber espacio para la diversidad. Del mismo modo, lo que sueña hoy elegido, sólo cerca de los albores de la inteligencia, podría resultar preocupante para nuestro potencial futuro? Parece que debe haber espacio para el progreso.

Sólo un cierto tipo de futuro parece ser suficientemente amplios para poseer atracción generalizada:un futuro abierto, la libertad, la diversidad y la paz, que tiene espacio para la búsqueda de muchos sueños distintos, un futuro abierto y deseables en la misma medida por muy diferentes entre ellos, los planes grandiosos, como el establecimiento de un orden mundial uniforme, parece más peligroso. El imperativo de "un solo mundo o hay mundo", significaría la imposición de un único sistema social de un mundo de potencias nucleares hostiles, lo que parece una receta justa para el desastre. "Muchos mundos o ninguno" parecerían ser nuestra elección real, si podemos desarrollar protecciones activas para garantizar la paz.

Podemos ser capaces de lograr todo esto. Uso de los sistemas de ingeniería automatizados, como los que se describen en el capítulo 5, vamos a ser capaces de explorar los límites de los posibles ritmos millón de veces superior a la de los humanos. Entonces seremos capaces de delinear los límites de la última carrera de la tecnología, incluyendo la carrera de armamentos. Junto con el uso de escudos activos basados en el conocimiento, parece que podemos asegurar una paz estable y duradera (2).

La tecnología avanzada no tiene por qué dar forma al mundo que presione contra un solo molde. Muchas personas temen que una vez tuvieron y organizaciones cada vez más máquinas másgrandes podrían dominar nuestro futuro, aplastando la diversidad y los deseos humanos. De hecho, las máquinas pueden desarrollar en la dirección de una acumulación cada vez mayor, y algunos lo hacen. Las organizaciones pueden evolucionar hacia un crecimiento cada vez mayor, y algunos lo hacen. Pero las máquinas desagradables y traqueteo, y enormes burocracias ya está empezando a tener la apariencia de la ropa pasada de moda, una comparación de los microcircuitos, la biotecnología y las organizaciones de fluidos.

Hoy podemos ver el esquema general del marco establecido en una escala más humana, de alta tecnología, la de un mundo en el que las máquinas no vibren y plantas químicas no sistemas hedor y la producción no utilizan las personas como si fueran engranajes mecánicos simples. La

nanotecnología nos muestra que el progreso puede conducir a un estilo diferente de la tecnología. Ensambladores y la inteligencia artificial nos permitirán crear productos complejos sin organizaciones complejas. Los escudos nos permitirá garantizar la paz sin un complejo militar-industrial masiva. Estas tecnologías van a ampliar nuestras opciones, nos libera de nuestras limitaciones y la disponibilidad de espacio para la creación de una mayor diversidad y la independencia. Establecer una era de abundancia requerirá sólo eso, un día, los amplios y sin reclamar los recursos del espacio se divide para distribuir a cada uno una porción significativa.

En los pocos tramos restantes, voy a dar una mirada a algunas de las posibilidades extremas que losnuevos recursos y nuevos motores de la creación ábrenos; extremos que van desde la ciencia ficción a las formas de vida de la Edad de Piedra. Tenga en cuenta los extremos que se presentan enlos siguientes como los intensos colores primarios para mezclar en su paleta para pintar el futuro que quieres.

La nanotecnología y la vida cotidiana

La avanzada tecnología podría poner fin a la vida o ampliarlo, pero también puede dar la calidad. Los productos basados en la nanotecnología se extenderán a la vida cotidiana de las personas que optan por utilizarlos. Algunas consecuencias son triviales, otros podrían ser profundas.

Algunos productos tendrán un impacto en términos de simplificación de la ama de casa de mantenimiento ordinario (efectos de reducción similar sustanciales de las causas de la disputa doméstica). No debe ser una señal de un gran ingenio, por ejemplo, pensar en hacer un producto hecho en casa, a partir de placas de alfombras, por lo que es para ser auto-limpieza, manteniendo así un aire sano de la casa de forma permanente. Para nanomáquinas diseñado para este propósito, la suciedad puede ser comida.

Otros sistemas basados en la nanotecnología, podrían producir alimentos frescos: carne casero, cereales, verduras, etc ... productos directamente en la casa y durante todo el año. Células de dichosalimentos se obtienen desarrollan de acuerdo con ciertas pautas, el desarrollo que se construye paraque las plantas y los animales, las células podría entonces verse obligado a desarrollar a lo largo de los mismos patrones en otros lugares. Desarrolladores nacional de alimentos permitirá a la gente a apoyar las dietas ordinarias sin matar a nadie. El movimiento por los derechos de los animales (el precursor de un movimiento para la protección de todas las entidades conscientes y consciente?) Aprobar entusiasmo.

La nanotecnología harán posible pantallas de alta resolución capaz de proyectar diferentes imágenes en cada ojo, y el resultado será una pantalla de televisión en tres dimensiones tan real quese parece como una ventana a otro mundo. Pantallas de este tipo pueden estar unidos al casco de untraje espacial similar a la descrita en el Capítulo 6. El traje en sí, en lugar de ser programado para aplicar fuerzas a la piel y parcelas de presión definida desde el exterior, se puede aplicar en su lugarlas fuerzas y las texturas de la presión definido por un programa interactivo complejo. La combinación de un traje y un casco de este tipo, podría simular la mayoría de las visiones y sensaciones de todo el entorno, ya sea en un entorno real o imaginario. La nanotecnología hará posible las formas de arte vívidas y crear mundos de fantasía mucho más convincentes que cualquier libro, juego o película.

Las tecnologías avanzadas hacen posible un nuevo mundo de los productos en comparación con lo que lo que ahora se considera asequible parece incómodo y peligroso. Debido a que los objetos no deben ser ligero, flexible, duradera y cooperativa? ¿Por qué no deberían los muros se nos presentanen la forma que desee, y no deberían ser capaces de transmitir sólo los sonidos que queremos escuchar?¿Por qué debemos construir edificios y vehículos moler o asar sus ocupantes? Para los que quieren, el entorno de la vida cotidiana se parecerá a la de la más salvaje de las descripciones que se pueden encontrar en la ciencia ficción.

Otros sueños ficción

Para muchos de los detalles de la posible existen los sueños de la ciencia ficción, para aquellos que desean vivir ellos. Van desde los hogares que colaboran con nosotros para nuestra comodidad las perspectivas de la ardua labor en planetas distantes. Autores de ciencia ficción han imaginado muchas cosas, alguna otra posible y en clara contradicción con las leyes conocidas de la naturaleza. Algunos soñaban con los vuelos espaciales, y los vuelos espaciales ha llegado. Algunos soñaban con robots, y los robots han llegado. Algunos soñaban con robots vuelos espaciales e inteligentes baratos, e incluso estos sueños vienen a hacerse realidad. Pero todavía hay otros sueñosque parecen posibles.

Los autores escribieron el intercambio directo de los pensamientos y emociones de una mente a otra.La nanotecnología parece probable que sea capaz de hacer posible alguna forma de este sueño,gracias a la conexión de las estructuras neuronales por medio de transductores y las señales electromagnéticas. Aunque limitado por la velocidad de la luz, este tipo de telepatía parece tan posible como lo es el teléfono.

Naves espaciales, colonias espaciales y máquinas inteligentes se convertirán en todas las cosas posibles. Pero son todas las cosas que existen fuera de nuestra piel, mientras que los escritores también han narrado por cambios internos a nuestra piel, que se convertirán igualmente posible. Lograr la plena salud de cuerpo y mente es una de las formas de estas posibilidades, y sin embargo, alguna gente va a querer más. Ellos estarán en busca de cambios en un nivel más profundo que la mera conquista de la salud y la abundancia. Algunos buscarán cumplimiento en el mundo de los espíritus, y aunque esta investigación se encuentra más allá del alcance de la tecnología puramente materiales, nuevas capacidades físicas proporcionar puntos de partida, así como el tiempo suficiente a tientas. La tecnología subyacente a los sistemas de reparación celular permitirá a las personas a transformar sus cuerpos en formas que van desde lo trivial a lo increíble, y, finalmente, a lo bizarro. Estos cambios tendrán muy pocas limitaciones obvias. Algunas personaspodrían despojar a la forma humana como una oruga que convertirá a volar, otros podrían llevar el modelo humano a un nuevo nirvana de la perfección. Otras personas más, por último, que simplemente va a curar sus verrugas, se ignorarán las nuevas mariposas y van a ir a pescar.

Los escritores han soñado con viajar en el tiempo hacia el pasado, pero en este sentido, la naturaleza no parece cooperar (3). Sin embargo biostasis abre la puerta al viaje en el tiempo hacia el futuro, ya que puede llevar a que los años que transcurren en un abrir y cerrar de ojos. La fatiga podría empujar en busca de un futuro mucho más lejano, tal vez en previsión de una lenta maduración en las artes o en otros espacios públicos, o en espera de la creación de mundos enteros a través de la galaxia. Si las cosas van muy bien, se puede pasar de una época a otra en busca de un futuro que consideremos apropiada. futuro Strani permanezca abierto, asociado a mundos más alláde nuestra imaginación.

Simplicidad avanzada

EF Schumacher, autor de Lo pequeño es hermoso, escribió: "No tengo ninguna duda de que se puede dar una nueva orientación al desarrollo tecnológico, una dirección que trae de vuelta a las necesidades reales del hombre, que también significa: la verdadera escala humana dimensional. Man es pequeño, por lo que lo pequeño es hermoso ". Schumacher no estaba escribiendo acerca de la nanotecnología, pero la tecnología muy avanzada a la medida de la escala humana, puede contribuir a una vida más sencilla?

En tiempos prehistóricos, la gente utiliza dos tipos de materiales: los productos de los procesos naturales de piedras de moler (piedra, agua, aire y tierra), y los productos de la maquinaria molecular naturales (huesos, madera, cuero y lana). Hoy en día utilizamos estos mismos materiales,junto con los complejos procesos de piedras de moler, para la fabricación de los productos de nuestra civilización industrial global. Si en el pasado nuestra tecnología ha crecido más allá del alcance de la escala humana, son sólo para la mayor parte de compadecer nuestra tecnología a granel y la estupidez de nuestras máquinas: para que los sistemas complejos que tenemos que

hacerlas más grandes. Para que puedan, hay que llenarlos de gente. El sistema resultante se ha expandido en todos los continentes, atrapando a la gente en una red global. Nos ha dado un escape de la ardua labor de tener que realizar las granjas para asegurarse de que nuestro medio de vida, y se ha ampliado nuestras vidas trayendo bienestar, pero lo hizo a un costo que algunos consideran demasiado alto. Nanotecnología abrirá nuevas posibilidades . Los sistemas autorreplicantes podrán producir los alimentos, cuidar de nuestra salud, de asilo y de cumplir con las otras necesidades. Que van a hacer todo esto sin burocracias o las grandes industrias. Y las pequeñas comunidades autosuficientes puedan cosechar todos los beneficios.

Una medida experimental de la libertad que ofrece la tecnología, es el grado de libertad que permite a las personas a elegir entre regresar a las formas más primitivas de vida. La tecnología moderna ha fracasado desde este punto de vista, la tecnología molecular en vez tener éxito en todo. Para medir el grado de libertad que ofrece la nanotecnología, supongamos que vamos a volver a la forma de vida de la Edad de Piedra, pero no hacer caso omiso de la tecnología molecular, sino más bien como nos siguen usando de todos modos. Los habitantes de la Edad de Piedra, en la ausencia de un la educación como la moderna, no habría sido capaz de entender la maquinaria molecular, pero eso no importa. Desde la antigüedad, los habitantes de estas épocas hanutilizado la maquinaria molecular de la levadura, las semillas y las cabras, incluso sin entender a nivel molecular. Si las cosas tan complejas e indisciplinado como son las cabras, son adecuados para el estilo de vida primitiva, entonces también existen otros tipos de maquinaria molecular que son tan cualificado para ello. Los seres vivos muestran que los mecanismos internos de un sistema de auto-replicantes que no puede ser conocido, incluso más de lo que puede pasar por alto lo que está en el interior de un coche. Así que un grupo de personas puede crecer con seguridad "plantas" y elevar "animales" para aliviar la dureza grave de la existencia, y seguir un estilo de vida básicamente idéntica a la de la Edad de Piedra. Estas personas también pueden auto-limitada a las plantas y los animales normales, modificados sólo por el simple ingeniería de miles de picos especie artificial cultivado o criado.

Con posibilidades tan grandes, algunas personas pueden incluso optar por vivir como lo hacemos hoy: con el ruido del tráfico y los mismos olores y los peligros de hoy en día, con mala dentadura yel rechinar de los ejercicios de dentista, con dolor en las articulaciones y arrugas piel, con sus alegrías perturbados y obstaculizadas por el temor, por el trabajo duro y por la proximidad de la muerte. Pero menos de una amnesia total que les hace olvidar que hay mejores opciones, ¿cuántas personas realmente les gustaría que resignarse a una vida como ésta? Tal vez muy pocos.

Podemos imaginar llevar una vida normal en una colonia espacial? Un espacio de solución debe sergrande, complejo y localizada en el espacio, sino también la Tierra es grande, compleja y localizado en el espacio. Los mundos en el espacio pueden ser tan auto-realizados con respecto a la Tierra, y tan grandes como continentes enteros, inundado de luz solar, el aire saturado y contenidos en una bio-cilindro o incluso en una biosfera.

Los mundos en el espacio, no necesariamente tienen que ser los productos de la concepción humana directa. Detrás de gran parte de la belleza de la naturaleza, hay un cierto tipo de orden desordenado.Las venas de una hoja, las ramas de un árbol, las ramas de una cuenca hidrográfica, contienen todas las formas de libertad canalizados dentro de los patrones que se asemejan a lo que los matemáticos llaman "fractales" (4). Los paisajes del espacio no tiene necesariamente que ser modelado como campos de golf o en los suburbios. Algunos pueden ser modelados con la ayuda decomputadoras programadas para reflejar un profundo conocimiento de los procesos naturales, y para combinar este conocimiento en proyectos dirigidos por las necesidades del hombre, haciendo todo con una naturalidad que ninguna mano humana o la mente puede dar salida directamente. Montañas y valles salvajes se reflejarán en el modelado de las formas de las rocas y la tierra sueño tallado en las aguas de una electrónica de ensueño era virtual. Los mundos en el espacio son mundos reales.

Suficiente espacio para los sueños

Esta es, entonces, el tamaño que el futuro promete. A pesar de que seguirá existiendo límites al crecimiento, vamos a ser capaces de recoger la energía del sol en la medida de energía de un millónde millones de veces mayor que toda la energía utilizada actualmente por el hombre. De los recursos de nuestro sistema solar será capaz de crear zonas del territorio de un millón de veces más grande que la Tierra. Con ensambladores, con la ingeniería automatizada y con los recursos de espacio, se puede alcanzar rápidamente el bienestar en cantidad y calidad muy superior al imaginado en sueños del pasado. Mantenga los últimos límites a la extensión de la vida humana, pero la tecnología para la reparación celular pondrá a disposición de todos en la esperanza de vida indefinida perfecta salud. Estos avances traerán nuevas máquinas de destrucción, sino que también hacen posibles blindajes activos y sistemas de control de armas capaces de estabilizar la paz.

En resumen, tenemos una oportunidad de un futuro con espacio suficiente para muchos mundos y muchas opciones, y con suficiente tiempo para explorar tanto. Una tecnología puede muy bien domado para retirar nuestros límites, permitiendo que las formas de modelo de tecnología y mucho menos las formas de la humanidad misma. En un futuro abierto de la abundancia, la diversidad y elespacio, los grupos de personas serán libres de establecer cualquier tipo de sociedad que desean, sinfallar o para convertirse en un brillante ejemplo para el mundo. A menos que su sueño no es dominar a los demás, hay posibilidades de que otras personas quieren compartirlo. Y si es así, entonces usted y los demás pueden elegir a unirse para dar forma a un nuevo mundo. Si se va a llegar a ser una quiebra comienzo prometedor si se resolvería muchos problemas o muy pocos, la forma en que tendría que volver a intentarlo. Nuestros problemas actuales no son las que deben ser capaces de construir o diseñar utopías, sino a buscar una oportunidad para tratar de alcanzarlos.

Preparativos

También podemos fallar. Ensambladores Replicar y la IA podría dar lugar a problemas de la complejidad sin precedentes, y amenazan con llegar con una rapidez sin precedentes. No podemos esperar a sufrir un error grave, sólo para luego decidir qué hacer con él, y debemos utilizar estas nuevas tecnologías para construir escudos activos antes que los síntomas aparecen como amenazadoras.

Afortunadamente para nuestras posibilidades, los avances inminentes serán cada vez más evidente.Probablemente captar la atención del público, garantizando al menos un cierto grado de previsión. Pero tan pronto como empezamos a poner los planes, mejor nuestras posibilidades. El mundo pronto se convertirá en un lugar acogedor para los memes que pretenden describir las políticas sensatas para gestionar avances ensamblador y AI. Y en ese punto, estos memes se extenderán y reforzarán, sin tener en cuenta el hecho de que se merecen o menos. Nuestras posibilidades serán mejores si, cuando llegue el momento, se han elaborado un kit sensible de las ideas, y si se ha comenzado a extenderse - la opinión y las políticas públicas tienen una mayor oportunidad de disparar en direcciones sensibles cuando se acerca una crisis. La situación hace que sea importante en este momento de una cuidadosa discusión y educación pública apropiada. Técnica de accionamiento también requerirá nuevas instituciones, y las instituciones no se desarrollan durante la noche. Por eso es importante en este momento para trabajar en hipertexto y en los foros de los hechos. Si usted está listo para su uso, van a crecer en popularidad en el enfoque de la crisis.

A pesar del enorme atractivo de un futuro abierto, algunas personas se oponen a ella. El hambrientode poder, los idealistas intolerante, absolutista y un puñado de personas en su odio a la humanidad, juez repulsiva la idea de la libertad y la diversidad. Pero el punto básico es que estas personas influirán en las políticas públicas de una manera importante? Inevitablemente, los gobiernos subsidian, retraso, clasificar, manejarán, se dibujar o guiar a los avances tecnológicos revolucionarios. Las democracias cooperan pueden cometer errores fatales, pero si cometes esto es probable que vuelva a ocurrir como resultado de la confusión pública para juzgar cuáles son las

políticas que dan lugar a ciertas consecuencias.

Habrá una más genuina oposición a un futuro abierto, sobre la base de los valores y objetivos diferentes (ya menudo no se declara explícitamente), pero habrá discrepancias aún mayores sobre las propuestas específicas sobre la base de diferentes creencias sobre cuestiones de hecho. Y aunque la mayoría de los desacuerdos resultantes de las diferencias de opinión, muchos otros van a surgir inevitablemente de la simple ignorancia. Incluso sólida y bien atestiguado los hechos siguen siendo, en principio, poco conocido. Lo que es peor, la perspectiva de las tecnologías tan fundamentales como las de los ensambladores, la IA y las máquinas de reparación celular, debe derrocar inevitablemente, todos juntos al mismo tiempo, muchas viejas ideas están profundamente arraigados. Esto hará que los conflictos en la mente de las personas (que conozco bien, después de haber probado unos cuantos). En algunas mentes, el conflicto podría desencadenar un reflejo del "rechazo-la-nueva" que ha servido hasta ahora la humanidad en el más básico de los sistemas inmunes mentales. Y esta reflexión se asegurará de que la ignorancia va a ser muy difícil.

Y es aún peor, es decir, que la difusión de las verdades a medias causará más daños. Para funcionar correctamente, algunos memes tienen que ser puestos en relación con los demás. Por ejemplo, si la idea de la nanotecnología estaba libre de la idea de sus peligros, la nanotecnología sería un peligro aún mayor de lo que ya es por sí mismo. Pero en un mundo ya está lleno de sospecha de la tecnología, parece poco probable que este riesgo. Y sin embargo, otros fragmentos incompletos de ideas se extenderán, extendiendo malentendidos y conflictos.

La idea del foro de los hechos, cuando se considera sin distinguir entre hechos, valores y políticas, tiene la sensación de que algo tecnocrática. Escudos activos, si el proyecto de hipertexto o foro sin mencionar los hechos, las cosas que pueden parecer imposibles de confiar. Los peligros y la inevitabilidad de la nanotecnología podrían conducir a la desesperación a los que ignoraban la existencia de la idea de escudos activos. El peligro de la nanotecnología, si no al mismo tiempo queentendía bien su inevitabilidad, fomentar los esfuerzos locales estériles destinadas a detener su avance global. Activo escudos, no esté motivada por su última obligación de controlar la tecnologíamolecular para atacar a algunas personas como su aparente problemática también. Cuando hablamos de "proyectos de defensa" sin distinguir entre defensa y ataque, escudos activos golpear aalgunas personas como su aparente amenaza a la paz.

Del mismo modo, la idea de la longevidad, si no va acompañada expectativa de abundancia y nuevas fronteras, parecerá perversa. La abundancia, concibe sin el desarrollo espacial, suena peligroso para el medio ambiente. La idea de biostasis, para aquellos que no saben nada acerca de la reparación del teléfono y confundir la exhalación con la disolución, suena absurdo.

Si hubiera en las portadas de libros o hipervínculos para mantenerlos juntos, las ideas tienden a fragmentarse a medida que se propagan. Tenemos que desarrollar y difundir una comprensión unificada del futuro, es decir, la comprensión de un sistema de peligros y oportunidades densamente entrelazadas. Esta necesidad requiere de nuestro esfuerzo de muchas mentes. El incentivo para el estudio y difusión de la información necesaria será lo suficientemente fuerte: los argumentos son realmente fascinante e importante, y un montón de gente va a querer unirse a amigos, familiares y compañeros de trabajo, debates y reflexiones sobre lo que nos espera. Si pulsamos en la dirección correcta - aprendizaje, enseñanza, discutir, cambiar de dirección - y, finalmente, incluso empujar, aún podíamos impulsar la carrera tecnológica hacia un futuro con suficiente espacio para los sueños.

Eones de evolución y miles de años de historia han preparado este desafío, y en silencio presentadoa nuestra generación. Los próximos años nos traerán hasta el punto de inflexión más importante en la historia de la vida en la Tierra. Guía de la vida y la civilización a través de esta transición es la tarea más importante de nuestro tiempo.

Si tenemos éxito (y sobrevivir), podemos ser honrados por los incesantes preguntas de nuestros bisnietos molesto: "¿Cómo fue cuando era un niño, antes de la revolución tecnológica?" y "¿Qué se

siente al llegar a viejo?" y "¿Qué pensaste cuando escuchaste que iba a conseguir el 'siguiente paso'?"y "¿Qué has hecho?". Con sus respuestas, racconterete enésima vez la historia de cómo ganamos el futuro.

Motores de la creación.Afterwords (1985, 1990, 1996)

Tecnoscienza - Nanotecnología

Epílogo, 1985

En el campo que he descrito el ritmo de los acontecimientos es muy rápido. En el último mes, una serie de acontecimientos se han producido o han llegado a mis oídos: Varios grupos están trabajando en el diseño de proteínas (1), y el Centro Superior de Investigación en Biotecnología, dereciente creación, los planes para apoyar este esfuerzo. Un grupo del Departamento de la Norma Nacional ha combinado dos técnicas de simulación molecular de una manera que es crucial para el diseño de ensambladores.También se ha hecho en el uso de computadoras para diseñar la síntesis química (2). La marcha hacia la electrónica molecular continúa. Forrest Carter y su equipo del Laboratorio de Investigación de la Marina de EE.UU. (3) en el curso del trabajo experimental, y se informó en The Economist (4) que "el gobierno japonés ha ayudado recientemente a dejar de lado un fondo de $ 30 millones destinado a la investigación en el campo de la electrónica molecular ".

Otros avances que nos pueden ayudar a gestionar de forma más inteligente el ritmo vertiginoso de la revolución de las ensambladoras. En Dartmouth College, Arthur Kantrowitz ha completado dos procedimientos experimentales (5) para el establecimiento de un foro que examina las tecnologías del sistema defensivo recientemente propuesta y sobre la base de misiles balísticos. Mientras tanto, en la Universidad de Brown (6), el Instituto de Investigaciones sobre la Información y la escolarización se está desarrollando, para los estudiantes, una estación de trabajo con una capacidad de hipertexto: un prototipo de un sistema diseñado para su uso en universidades de todo el mundo.

Los avances en la tecnología va avanzando, así como los avances en las formas de conducir el propio progreso tecnológico. Con un poco de suerte y mucho esfuerzo, vamos a trabajar para tomarlas decisiones correctas en el tiempo.

Notas

Epílogo, 1990

¿Qué corregiría en motores de la creación, en la actualidad, después de varios años de debate, la crítica y los avances tecnológicos? La primera docena de páginas de traer de vuelta a los más recientes avances en la tecnología, pero la conclusión seguiría siendo el mismo: nos estamos moviendo hacia ensambladores, en una era de inespensivo fabricación molecular obtenida a través del control de la estructura de la materia. No habría cambios en la tesis central del libro.

Para resumir algunos indicadores del progreso tecnológico: Motores de la creación especula sobre el "cuándo" vamos a conquistar el objetivo de diseñar desde cero esencial intermedio de moléculas de proteína, pero en realidad fue hecho en 1988 por William F . DeGrado de Du Pont y sus compañeros de trabajo (1). En 1987, fue galardonado con el Premio Nobel (2) compartido con Donald J. Cram de "UCLA, Jean-Marie Lehn en la Université Louis Pasteur y Charles Pedersen de Du Pont para el desarrollo de las propiedades moleculares sintéticos de la proteína de tipo. En IBM, el grupo de John Foster ha observado y modificado moléculas individuales (3) utilizando la tecnología del microscopio de efecto túnel (STM microscopio de efecto túnel), este microscopio (o

el microscopio de fuerza atómica correlacionada) podría proporcionar en 'lapso de unos pocos años, un mecanismo de posición para un proto-ensamblador crudo. Las herramientas informáticas para el diseño y modelado de moléculas (4) mejorar rápidamente. En resumen, los avances en la nanotecnología en la forma de sistemas de ingeniería molecular están arrastrando para arriba mucho más rápidamente que lo que Engines of Creation sugiere.

La idea de la nanotecnología es profunda y ampliamente difundida a través de las dos al mismo Engines of Creation (también gracias a las ediciones de 1990 de Japón y Gran Bretaña), que en otras publicaciones. Un resumen reciente apareció en el Anuario británica (5) 1990: "La ciencia y el futuro".Personalmente, me invitaron a dar en la mayoría de las mejores universidades técnicas y en muchos de los mejores laboratorios de investigación de las empresas estadounidenses. Cuando enseñé el primer curso universitario de la nanotecnología en la Universidad de Stanford, la habitación y el pasillo estaban atestados de gente desde el primer día, los estudiantes y los recién llegados al asistir a aferrarse a una ventana. El interés se hace fuerte y creciente.

¿Cuál fue la reacción de la comunidad técnica, es decir, aquellos que están mejor preparados para detectar e informar sobre las ideas erróneas? Por lo que he comprobado (por ejemplo, cuando me enfrentaba a las preguntas planteadas por una audiencia de ingenieros), la tesis central de este libro se ve sólido, bien que han resistido la crítica. Lo cual no quiere decir que todos hemos aceptado, sino simplemente que para cada una de las razones sugeridas para rechazarlas se ha puesto de manifiesto la falacia. (Mis disculpas a los críticos ocultista con considerables críticas de antemano: por favor, levántate y habla!). Una variedad de artículos técnicos (6) (nanocomputadoras de engranajes mecánicos y rodamientos mecánicos moleculares, etc ...) ya están disponibles, y un libro técnico se encuentra actualmente en preparación (nota del traductor: nanosistemas - Eric Drexler, ahora ya publicados por diferentes año). Tras una serie de reuniones locales, el Instituto Foresight ha patrocinado en octubre de 1989, la primera gran conferencia sobre nanotecnología (Surelato es un número en la edición 04 de noviembre de Science News), un volumen con las actas delcongreso se encuentra actualmente en preparación.

En la conferencia, se hizo evidente que Japón, que ya desde hace varios años, se ocupa de la ingeniería de sistemas como una de las bases moleculares de la tecnología del siglo XXI. Si el restodel mundo quiere ayudar al desarrollo de las cooperativas de la nanotecnología, que sería mejor despertar y empezar a hacer su parte. Ciertos escenarios y ciertas propuestas en el último tercio delos motores de la creación podría prestarse a ser reformulado como más actual, pero c 'es, al menos,un problema que se presenta de una manera equívoca. En el capítulo 11 habla de la necesidad de evitar fugas accidentales no controlados y montadores autorreplicantes, hoy, más que exagero que hay muy poco interés en la construcción de un replicador vagamente similar a uno de una especie capaz de sobrevivir de manera independiente en la naturaleza. Considere la posibilidad de coches: para operar requerir gasolina, lubricante, refrigerante, y así sucesivamente. No simple accidente podría permitir a un coche para pastar salvaje y abastecerse de combustible nuevo de la savia de losárboles requeriría ingeniosos ingenieros y el trabajo duro. Sería muy posible, por los replicadores muy simples diseñadas para trabajar en tanques aislados llenos de fluidos densos ensambladores, incapaces de reproducirse y fabricar productos y para su uso al aire libre. Sería muy poco probable que los replicadores construidos de acuerdo con el modo de control sencillo pueden ser cualquier cosa capaz de escapar violentamente para controlar y circular libremente. El problema, que es muy grande, no es un accidente, sino que el abuso.

Algunos han llegado a la conclusión errónea de que mi propósito es promover la nanotecnología, sino que mi objetivo es el de promover y entender la nanotecnología y sus consecuencias, lo cual esotro campo de interés. Sin embargo, ahora estoy convencido de que cuanto antes de empezar un esfuerzo de desarrollo en serio, vamos a tener más tiempo para un debate público serio. ¿Por qué? ¿Por qué un debate serio comienza sólo cuando se inician los esfuerzos serios, y cuanto antes comience, más lábil y controlable será la tecnología de la base. Una salida prematura significará progreso tan lento y por lo tanto más tiempo para considerar las consecuencias.

Si desea estar al corriente de los avances en estas áreas, y los esfuerzos por comprender e incidir enellos, por favor póngase en contacto con nosotros en:

El Instituto Foresight: http://www.foresight.org

Notas

Epílogo, 1996

Motores de la creación intenta predecir el mundo donde la tecnología nos está llevando, y en los años transcurridos desde su primera publicación, la tecnología ha traído muy por delante en la dirección de ese mundo.

El primer capítulo explica cómo la ingeniería de proteínas, a través de la producción de máquinas moleculares tales como los producidos por las células, puede indicar una ruta de acceso a los sistemas más avanzados, y sigue siendo cauteloso sobre el tiempo requerido para resolver los principales problemas de la base. Dos años después de su publicación, William DeGrado a DuPont reportó el primer éxito sólido en el diseño ex-novo de proteínas. En la actualidad existe una revista científica titulado Ingeniería de Proteínas, que un flujo cada vez mayor de resultados. Y hay más que algunas rutas de acceso adicionales a la misma finalidad, sobre la base de diferentes métodos y moléculas, están surgiendo ahora. El Premio Nobel de Química 1988 fue otorgado a Cram, Pedersen y Lehn por su trabajo en la construcción de grandes estructuras moleculares a partir de piezas de auto-ensambladas.El Premio Feynman en Nanotecnología en 1995 fue otorgado a Nadrian Seeman de la Universidad de Nueva York para el diseño y la síntesis de estructuras de cadenas de ADN para formar una estructura cúbica conjunta. Los químicos han comenzado a hablar sobre hacer "Nanoquímica". En los últimos años, el autoensamblaje molecular se ha convertido en un campo de investigación completamente legítimo.

En sus notas de las secciones, Engines of Creation menciona la posibilidad de que algunos sistemasmecánicos - microscopios de sonda capaces de consejos de modelado de superficies con precisión atómica - podrían usarse para posicionar herramientas moleculares. Desde entonces, Donald Eigler en el "IBM demostró vívidamente memorable y la capacidad de mover átomos, es decir, escribir" IBM "en una superficie por medio de la deposición de 35 átomos de xenón dispuestas con precisión. Incluso la manipulación de átomos está ahora retirado como un campo de investigación en su propio derecho.

Tal vez el indicador más explícita es la lingüística. Cuando se publicó Engines of Creation, la palabra "nanotecnología" era casi desconocido. Desde entonces se ha convertido en una palabra-éxito en la ciencia, la ingeniería, la futurología y ficción narrativa. Tanto en nuestras capacidades en el laboratorio y en nuestras expectativas, que ahora ya está en el camino a lo largo del camino que conduce a ella.

Hoy en día hay incluso esperamos que podamos aprender a gestionar mejor nuestras tecnologías.Capítulo 14, "La Red del Conocimiento" lo describe como un medio de publicación de hipertexto puede acelerar la evolución del conocimiento, y tal vez la evolución de la sabiduría. La World Wide Web es un paso importante en esta dirección, y los desarrolladores de software están trabajando para completar las restantes capacidades necesarias porque la web va más allá de la mera publicación, que también es un vehículo para la discusión, la crítica, la deliberación y el consenso.

Para más información:

Foresight Institute 1455 Adams Drive, Suite 2160 Menlo Park, CA 94025 EE.UU. Voz: 650.289.0860

Fax: 650.289.0863 foresight@foresight.org El sitio (y blog) por Eric Drexler:

Motores de la creación.Glosario

Tecnoscienza - Nanotecnología

Este glosario contiene términos comúnmente utilizados en las descripciones de los temas relacionados con la tecnología avanzada, E 'ha sido elaborado por el Grupo de Estudio sobre la nanotecnología en el MIT, con una contribución especial de David Darrow, de la Universidad de Indiana. AMINOÁCIDOS: Las moléculas orgánicas consisten en bloques proteínas. Hay doscientos aminoácidos conocidos, de los cuales sólo veinte son ampliamente utilizados por los organismos vivos. Antioxidantes: Los reactivos químicos que protegen contra la oxidación, lo queprovoca la degeneración de las grasas y los daños en el ADN. ENSAMBLADOR: Una máquina molecular que puede ser programado para construir prácticamente cualquier estructura molecular, ocualquier dispositivo, desde los átomos individuales o sustancias químicas que se utilizan como bloques de construcción. E 'el análogo, a escala molecular, de una herramienta automática máquinacontrolada por ordenador. ENSAMBLADOR LIMITADA: Un ensamblador construidas de tal forma que estar equipado con las limitaciones inherentes que restringen el modo de su uso (por ejemplo, para hacer difícil o imposible el ensamblador utiliza arriesgado, o porque el ensamblador está habilitada para construir un solo tipo de objeto). ATOM: La partícula más elemental de un elemento químico (cerca de diez mil millonésimas de un metro de diámetro).. Los átomos son los bloques de construcción de las moléculas y los objetos sólidos, que consisten en electrones que rodean los núcleos densos cientos de miles de veces más pequeñas que el átomo mismo. Los átomos de nanomáquinas de trabajo, no sus núcleos. bacterias: un organismo vivo, compuesto de una sola celda, por lo general un gran micrómetro de diámetro. Las bacterias se encuentran entre los tipos más antiguos de células simples y pequeños. BIOSCIOVINISMO:. El prejuicio de que los sistemas biológicos disfrutar de una superioridad intrínseca que la auto-reproducción y dominios de inteligencia seguirá siendo siempre el monopolio exclusivo biostasis: Una condición en la que las estructuras de las células y los tejidos de un organismo se mantienen preservadas, lo que permite una restauración posterior por medio de maquinaria de reparación. CAPILARES: microscópicos vasos sanguíneos que llevan oxígeno a los tejidos. cellula: La unidad se mantienen unidos por una membrana, cuyo diámetro es de aproximadamente por lo general alrededor del micrómetro. Todas las plantas y los animales están compuestos de una o más células (billones de células, en el caso de los seres humanos). En general, cada célula de un organismo multicelular contiene un núcleo que conserva toda la información genética del organismo. CHIP: Ver `Circuito Integrado ' CHIP: Un circuito electrónico que consta de muchos dispositivos interconectados y construida sobre una película delgada de material semiconductor gran típicamente diez milímetros cuadrados. Los chips son los principales bloques de construcción para la construcción de las computadoras de hoy. crecimiento exponencial: Crecimiento, cuyo enfoque se caracteriza por una duplicación en intervalos de duración fija. cryobiology: La ciencia de la biología a bajas temperaturas; Búsquedas cryobiology han hecho posible la congelación y almacenamiento de semen y sangre para su uso diferido. entrecruzamiento:. Un proceso que forma enlaces químicos entre dos cadenas moleculares independientes desensamblador: Un sistema de nanomáquinas capaces de tomar un objeto y . esta separación de unos pocos átomos a la vez, y escribir gradualmente una estructura de objeto de registro en el nivel molecular DISOLUCIÓN:. El degrazazione de un nivel de empuje organismo de tal manera que su estructura original ya no se puede deducir de su condición actual DIVERSIFICACIÓN DISEÑO:. Una forma de redundancia en la que los componentes con un diseño diferente realizan las mismas tareas y propósitos, este tipode diseño hace que el sistema pueda funcionar correctamente, incluso si hay fallas en el diseño de algunos de sus componentes moléculas de ácido desoxirribonucleico (ADN) de ADN son cadenas

largas compuestas de cuatro tipos de nucleótidos, el orden de la secuencia de nucleótidos es una codificación de la información necesaria para la construcción de moléculas de proteína. Las proteínas, a su vez, producen la mayor parte de la maquinaria molecular de las células. El ADN es el material genético de las células.(Ver también ARN.) Entropía:. Una medida del desorden de un sistema físico ENZIMA:. Una proteína que actúa como un catalizador en una reacción química la enzima de restricción: Una enzima que corta las moléculas de ADN en posiciones específicas, lo que permite a los biólogos a modificar ADN insertar o eliminar material genético de forma selectiva. EURISKO:. Un programa informático, desarrollado por el profesor Douglas Lenat, capaz de aplicar reglas heurísticas para realizar una variedad de tareas, incluyendo la invención de nuevas heurísticas HEURÍSTICA: reglas generales utilizados para conducir una cierta dirección propuso soluciones a un problema. EVOLUCIÓN: Un proceso en el que una población de entidades autorreplicantes se mantiene sin cambios, y las variantes de éxito se extendió a convertirse en el punto de partida para otros cambios. FORO DE LOS HECHOS: procedimiento para analizar los hechos a través de un debate estructurado entre los expertos y el arbitraje. INGENIERÍA AUTOMÁTICA: El uso de las computadoras para proyectos de diseño deingeniería, y finalmente llegar a la capacidad de generar planes detallados de concreto muy vaga y general, y en ausencia de ayuda humana. La ingeniería automatizada es una forma particular de la inteligencia artificial. ingeniero: La utilización de los conocimientos y procedimientos científicos para la "prueba y error", con el fin de diseñar sistemas. (Ver 'Ciencia') Inteligencia Artificial (IA): Un campo de investigación que tiene como objetivo comprender y construir máquinas inteligentes, este término también se refiere a las propias máquinas. ION: Un átomo con electrones más o menos electrones que los que servirá para compensar exactamente cancelación y la carga eléctrica del núcleo atómico. Un ión es un átomo con carga eléctrica total no es cero. HIPERTEXTO: Un sistema basado en computadoras y destinado a conectar los documentos de texto y otra informacióncon referencias cruzadas que permiten a los usuarios de la información con mayor rapidez y facilidad de búsqueda, acceso, revisión y publicación crítico. KEVLAR (TM): Una fibra sintética hecha por EI du Pont de Nemours & Co., Inc. Más fuerte que el acero, Kevlar es uno de los materiales más robustos en el mercado y se utiliza en la industria aeroespacial, en . chalecos a prueba de balas y en otras aplicaciones que requieren una alta resistencia al cociente de peso sellada laboratorios ensamblador: Un entorno de trabajo que contiene ensambladores, encapsulados de tal manera como para permitir que la información de flujo hacia el exterior y el medio ambiente hacia el interior pero evitar el escape de ensambladores o sus productos al exterior. reparación de la máquina MÓVIL: Un sistema que incluye nanocomputadoras y sensoresy herramientas de escala molecular, y se programa para reparar el daño a las células y tejidos. MEME: Una idea que , de manera similar a un gen, puede replicarse y evolucionar. Ejemplos de memes (y sistemas meme) son las teorías políticas, religiones proselitistas, e incluso la misma idea de meme. MOLÉCULA: La partícula más pequeña de una sustancia química, por lo general un grupo de átomos se mantienen unidos en un cierto patrón por enlaces químicos. molécula orgánica: Una molécula que contiene carbono, en este sentido, las moléculas complejas en los sistemas vivos son todas las moléculas orgánicas. Mutación: Un heredable modificación genética de una molécula, tal como el ADN. Las mutaciones pueden ser ventajosas o desventajosas efectos en el cuerpo, o incluso neutras, las mutaciones desventajosas concurso malas hierbas, dejando sólo los que sobreviven retroalimentación ventajosa y neutral. NANO: Un prefijo que indica un factor de multiplicación de la 10 a la menos 9, es decir, una millonésima. nanocomputadoras:. Un equipo integrado por componentes (mecánico, electrónico o de otro tipo) en el tamaño de la escala molecular NANOTECNOLOGÍA: Tecnologíabasada manipulación sula de átomos y moléculas individuales para construir estructuras de especificación compleja y detallada a nivel atómico o molecular . NEURON:. Una célula del nervio, tales como las que se encuentran en el cerebro NÚCLEO: En biología, el núcleo es una estructura más avanzada de las células, que contiene los cromosomas y aparatos para la transcripción de ADN en ARN. En la física, el núcleo es el corpúsculo pequeña y densa que está en el corazón de un átomo. NUCLEOTIDICA: Una pequeña molécula compuesta de tres partes: una

base nitrogenada (una purina o pirimidina), un azúcar (ribosa o desoxirribosa), y un fosfato . Los nucleótidos que constituyen los bloques de construcción básicos de los ácidos nucleicos (ADN o ARN). Polímero:. Una molécula compuesta por unidades más pequeñas unidas entre sí para formar una cadena principio de incertidumbre de Heisenberg: A principio de quantum meccanina cuya consecuencia es que la posición y el tiempo (NDT-posición y la velocidad, para simplificar) de un ogggetto no se pueden determinar con una precisión absoluta. El principio de Heisenberg ayuda deternminare el tamaño de la nube de electrones de un átomo, y por lo tanto el tamaño de lospropios átomos. avanzar en el diseño: El uso de los principios de la ciencia e ingeniería bien conocida, para diseñar sistemas que se pueden construir con sólo herramientas aún no están disponibles; este tipo de diseño permite una más rápida explotación de la capacidad de las nuevas herramientas. RADICALES LIBRES: Una molécula que contiene un electrón desapareado que, por lo general, causa una alta inestabilidad y reactividad de la molécula. Los radicales libres pueden dañar la maquinaria molecular de los sistemas biológicos, causando la generación de enlaces cruzados y mutaciones. replicador: En las discusiones relativas a la evolución, un replicador es una entidad (tal como un gen, un meme, o el contenido de un disco memoria del equipo) que puede copiarse a sí mismo, incluyendo cualquier cambio en la copia también que el replicador ha sufrido. En un sentido más amplio, un replicador es un sistema que puede fabricar copias de sí mismo, aunque no necesariamente copias que también incluyen las modificaciones queha sufrido el replicador. Los genes son replicadores de un conejo en el primer sentido del término, (un cambio en un gen se puede heredar), el propio conejo es en cambio un replicador sólo en el segundo sentido del término (una muesca en el cuerpo calloso de su oído no se puede heredar .) red cristalina: El esquema, regular, en tres dimensiones, en el que los átomos están dispuestos en un cristal. ribonucleasa: una enzima que corta en piezas más pequeñas moléculas de ARN. ribosoma: Una máquina molecular, cuya presencia se detectó intutte células, que se basa moléculas de proteína siguiendo las instrucciones leídas a partir de moléculas de ARN. Los ribosomas son estructuras complejas compuestas de proteínas y moléculas de ARN. Redundancia:El uso de los componentes en exceso de las que se necesitan para realizar una función específica, de esta manera el sistema es capaz de funcionar correctamente a pesar de los fallos de algunos de sus componentes. ARN: ácido Ribonucleioco, es una molécula similar a ADN. En las células, la información contenida en el ADN se transcribe a ARN, que es a su vez "cama", ya que tal información puede guiar la construcción de proteínas. Algunos virus utilizan ARN como su material genético. CIENCIA: El proceso que se desarrolla un conocimiento sistemático sobre el mundo, a través de la variación y la verificación experimental de la hipótesis. (Ver Engineering). ESCUDOS ACTIVO: Es un sistema defensivo tiene limitaciones y restricciones inherentes, medidas para limitar o impedir su uso ofensivo. SIMULACIÓN NEURAL: Imitando las funciones de un sistema neural - un sistema como el 'cerebro' - obtenido . a través de la simulación del funcionamiento de cada una de las células constituyentes SINAPSI: Una estructuraque transmite señales de una neurona a otra neurona adyacente (o a otra celda). suma positiva: Untérmino usado para describir una situación en la que uno o más entidades pueden ganar algo, incluso sin que las otras entidades de sufrir alguna pérdida de la misma importancia, por ejemplo, una economía en crecimiento. (Ver Zero Sum). ZERO SUM: Un término usado para describir una situación en la que una entidad puede obtener algo sólo cuando otras entidades sufren la pérdida de la misma importancia, por ejemplo, una partida de póquer entre un número limitado de jugadores. (Ver suma positiva) la tecnología de molienda: tecnología basada en la manipulación de átomos y moléculas en masa, en lugar de individualmente, la mayoría de la tecnología actual caedentro de esta categoría. TECNOLOGÍA MOLECULAR: Consulte `Nanotecnología '. TRIBUNALES DE LA CIENCIA: Un nombre ( aprobado inicialmente por los medios de comunicación) para indicar un foro de los hechos establecidos y dirigidos por los órganos de gobierno. LightSail: Un sistema de propulsión para naves espaciales que, a fin de obtener la aceleración, utiliza la presión de la radiación de la luz que incide sobre una película delgada de metal. VIRUS: Un pequeño replicador que consiste en otra cosa excepto un paccketto de ADN o ARN, y que, cuando se inyecta en una célula huésped, puede tomar directamente el control de la

maquinaria molecular de la célula, ya que produce más copias del virus.

Motores de la creación.

Notas y bibliografía

Capítulo 1: Maquinaria de construcción

(1) La idea expuesta en este capítulo se basa son los argumentos técnicos presentados en mi artículo "Ingeniería Molecular: un enfoque para el desarrollo de capacidades generales para la manipulación molecular", en Actas de la Academia Nacional de Ciencias (EE.UU.), Vol. 78 , p. 5275-78, 1981, que presenta un caso para la viabilidad del diseño de moléculas de proteína y el desarrollo de sistemas de "propósito general" capaz de dirigir el ensamblaje de moléculas. (2) Véase "Ingeniería de Proteínas", Kevin Ulmer (Science, Vol. 219, pp 666-71, 11 de febrero, 1983).Dr. Ulmer es ahora director del Centro Superior de Investigación en Biotecnología (3) Definición tomada de "The American Heritage Dictionary del Idioma Inglese", publicado por William Morris (Boston: Houghton Mifflin, 1978). (4) Ver "Máquinas Gene : La Segunda Ola ", de Jonathan B. Tucker (High Technology, p. 50-59, marzo de 1984). (5) Véase el capítulo 27 de la Bioquímica, Albert L. Lehninger (New York: Worth Publishers, 1975). Este libro de texto estándar es una excelente fuente de información sobre la maquinaria molecular de la vida.Para una discusión de los motores de flagelos bacterianos, ver "transporte de iones y la rotación de los flagelos bacterianos", por P. Lauger (Nature, Vol. 268, pp 360-62, julio 28,1977). (6) Para una descripción de autoensamblaje molecular, incluyendo el auto-ensamblaje de bacteriófago T4 y el ribosoma, consulte el Capítulo 36 de la Bioquímica , de Lehninger (mencionado anteriormente). (7) La naturaleza ha demostrado una amplia gama de máquinas de proteínas, pero no imponer restricciones sobre el diseño de proteínas. Para algunos ejemplos de estructuras que no son proteínas bastante complejos, véase "Química Supramolecular: Receptores, catalizadores, y Carriers", Jean-Marie Lehn (Science, Vol. 227, pp 849-56, 22 de febrero de 1985), en la que también se habla de "diseño de componentes, circuitos, y los sistemas a nivel molecular, para el procesamiento de señales e información." (8) Las técnicas modernas pueden sintetizar cualquier secuencia de ADN deseada, y esta última se puede utilizar para dirigir ribosomas para que cualquier secuencia de aminoácidos deseada. Agregargrupos prostéticos es otra cosa, sin embargo. [Nota del traductor: Un grupo prostético es una molécula no proteica, de cerca y de forma estable unido a una proteína. Los grupos prostéticos estánactivamente involucrados en la función realizada por la proteína de los que están vinculados. Su estructura espacial es esencial para esta función.] (9) Para una comparación de la tarea de predecir las estructuras de las proteínas naturales y diseñar estructuras de proteínas predecible, consulte "Ingeniería Molecular", mencionado en la nota (1) de esta sección . (10) Véase "Tecnología Molecular: Diseño de proteínas y péptidos", de Carl Pabo (Nature, Vol. 301, p.200, 20 ene, 1983). (11) Véase el documento "Diseño, síntesis y caracterización de 34 -Residuo polipéptido que interactúa con los ácidos nucleicos ", por B. Gutte y otros. (Nature, Vol. 281, pp 650-55 25 de octubre de 1979). (12) Para un informe sobre el resultado, y por un debate general sobre la ingeniería de proteínas, véase el artículo de Kevin Ulmer (citado en Nota (2) de esta sección). (13) Ver "Un gran aumento en la afinidad de la enzima-sustrato por la Ingeniería de Proteínas", Anthony J. Wilkinson et al (Nature, Vol. 307, pp 187-88 12 de enero, 1984). Técnicas de ingeniería genética también se han utilizado para hacer una enzima más estable, sin pérdida de actividad. Consulte "puente disulfuro Diseñado en lisozima T4: La estabilización de la proteína

hacia inactivación térmica", por L. . Jeanne Perry y Ronald Weutzel de Genentech, Inc. (Science, Vol. 226, pp 555-57, 2 de noviembre de 1984) (14) Naturaleza y destino del hombre (New York: New American Library, 1959), p. 283 (15) Véase "fronteras biológicas", por Frederick J. Blattner (Science, Vol. 222, pp 719-20 18 de noviembre, 1983). (16) Ver ingeniería de enzimas, William H. Rastetter (Bioquímica y Biotecnología Aplicada, Vol. 8,pp 423-36, 1983). Este artículo de revisión describe varias iniciativas exitosas que se han intentado con el fin de modificar la especificidad de sustrato de las enzimas. (17) Para ver los trabajos de los primeros seminarios Molecular dispositivos electrónicos, editado por Forrest L. Carter (Nueva York: Marcel Dekker, 1982). Los trabajos de la segunda apareció en Molecular Electronic Dispositivos II, incluso las publicadas por Forrest L. Carter (Nueva York: Marcel Dekker, 1986). Para un resumen, véase "Molecular Técnicas de fabricación de nivel y dispositivos electrónicos moleculares", Forrest L. Carter (Diario de Ciencia y Tecnología de Vacío, B1 (4), pp 953-68, octubre-diciembre 1983). (18) Véase el Institute (una publicación IEEE), enero de 1984, p. 1. (19) Incluido en Microelectrónica Fabricación y Pruebas, septiembre 1984, p. 49. (20) La fuerza de un enlace simple entre dos átomos de carbono es de aproximadamente seis nano-Newton, suficiente para soportar el peso de alrededor de 30 millones de millones de átomos de carbono.Ver sólidos fuertes, por A. Kelly, p. 12 (Oxford: Clarendon Press, 1973). (21) Diamond también es diez veces más rígido que el aluminio. Ver sólidos fuertes (mencionado anteriormente), Apéndice A, Tabla 2. (22) Ver "Horizons Sculpting in Organic Chemistry", de Barry M. Trost (Science, Vol. 227, pp 908-16, 22 de febrero de 1985), que también menciona conductores eléctricos orgánicos y la promesa deinterruptores moleculares para la electrónica molecular. (23) Los químicos ya están desarrollando catalizadores que mejoran la enzima , consulte "catalizadores que romper el monopolio de la naturaleza", por Thomas H. Maugh II (Science, Vol. 221, pp 351-54, 22 de julio de 1983). Para obtener más información acerca de las herramientas que no son proteínas, consulte "enzimas artificiales", de Ronald Breslow (Science, Vol. 218, pp 532-37, 5 de noviembre de 1982). (24) Véase la referencia en este apartado (1). Un dispositivo descrito en 1982, llamado el microscopio de efecto túnel, puede posicionar una aguja afilada, cerca de una superficie, con una precisión de una fracción del diámetro de un átomo. Además de demostrar la viabilidad de una posición tal, puede ser capaz de reemplazar las máquinas moleculares herramientas moleculares "posicionales". Consulte "microscopía de efecto túnel", por G. Binnig y H. Rohrer (Physica 127B, pp 37-45, 1985). (25) Ensambladores serán capaces de crear de otro modo improbable de moléculas de reactivo (factores de "entropía de activación" superar), y serán capaces de dirigir la ' la acción de las especiesquímicas altamente reactivas. Esto permitirá su uso en la síntesis controlada de reacciones que de otra manera proceder sólo a una velocidad insignificante o con un número y una tasa de reacciones secundarias excesivas. Además, ensambladores serán capaces de aplicar las fuerzas mecánicas de intensidad tal que sea suficiente para romper los enlaces químicos y para liberar suficiente energía de activación para las reacciones, y serán capaces de utilizar conductores de escala molecular conectados a fuentes de tensión con el fin de manipular los campos eléctricos en una novela directa y. Mientras que las técnicas fotoquímicas no son tan útiles (debido a las longitudes de onda típicas de los fotones son demasiado grandes para la escala molecular), los resultados de este tipo pueden de alguna manera ser obtenidos por medio de la transferencia de la excitación electrónica de molécula a molécula , de una manera localizada y controlada. Aunque ensambladores serán poderosos (que pueden ser, entre otras cosas, se guiarán, ya que construir nuevas herramientas para ampliar su propio conjunto de herramientas), no van a ser capaces de construir nada podría existir. Por ejemplo, se podría diseñar una estructura delicada que, al igual que un arco de piedra, nopodía dejar de autodestrucción hasta que todas las piezas se ponen en el lugar correcto. En este caso, no existe la posibilidad de diseñar la colocación y retirada de un andamio para la construcción

de tal objeto, a continuación, la estructura puede ser imposible de construir. Parece probable que lospocos establecimientos que son de interés práctico, sin embargo, tienen un problema. (De hecho, la reversibilidad de las leyes que gobiernan el movimiento molecular implica que todos los objetos sondestructibles, en principio, también construible, pero si los mecanismos de destrucción están involucrados juntos en un colapso explosivo, los intentos de edificio podría tener una oportunidad El éxito insignificante, debido a consideraciones relativas a la incertidumbre de las trayectorias de las construcciones parciales, así como la baja entropía de la configuración final que punto). (26) Ver "Cambio comparativos de mutación espontánea", por John W. Drake (Nature, Vol. 221, p. 1132, 22 de marzo de 1969). Para una discusión general de esta máquina, consulte el Capítulo 32 dela Bioquímica de Lehninger (citado en la nota (5)). (27) Los Micrococcus radiodurans bacteria tiene mecanismos de reparación vigorosas que le permiten sobrevivir a la radiación en cantidades que equivalente a más de un millón de años de fondo normal de radiactividad terrestre, administrada en una sola dosis. (Ver "La inhibición de la síntesis de reparación del ADN en M. radiodurans después de la irradiación con rayos gamma", Shigeru Kitayama y Akira Matsuyama, en la agricultura y Biological Chemistry, Vol. 43, pp 229-305, 1979). Esta cantidad de radiactividad es de aproximadamente un millar de veces la dosis de radiación que es letal para un ser humano, y es suficiente para hacer teflón débil y frágil. (28) Los cuerpos se construyen a partir de lípidos y azúcares, y las estructuras celulares simples dispositivos moleculares (y han construido depósitos de sílice y cal), pero la falta de sistemas programables para el montaje de estos materiales se ha mantenido la vida de la explotación para formar las partes principales de las máquinas moleculares complejas. ARN, como la proteína, tiene una estructura determinada por el ADN, el ARN, y algunas veces realiza una funcionalidad similar ala proteína. Consulte "primera verdadera RNA catalizador Found" (Science, Vol. 223, p. 266, 20 de enero 1984). (29) Vista de Bioquímica Lehninger p. . 119 (citado en la nota (5)) (30) Véase el capítulo 2 de Bit por bit: Una historia ilustrada de Computadoras, Stan Augarten (New York: Ticknor y Fields, 1984). (31) Si dos grupos laterales diferentes polímero similar al polietileno, se utilizan para representar los unos y ceros del código binario, el polímero podría servir como una cinta de almacenamiento de datos.Si se utiliza, por ejemplo, flúor e hidrógeno como grupos secundarios, y permitir un amplio margen de los mecanismos de gestión, la lectura y la escritura de la cadena, luego una tienda de micras cúbicos media unos mil millones de bytes. Los tiempos de acceso pueden estar contenidos dentro de un microsegundo ya que la cinta puede fabricarse de modo que sea muy corto. Acceso esquema de "al azar" a la memoria permite el almacenamiento de sólo 10 millones de bytes en el mismo volumen, aunque esta característica probablemente se puede mejorar. Para una discusión más detallada, ver "Maquinaria Molecular y dispositivos moleculares", por K. Eric Drexler, en Molecular Electronic Dispositivos II, editado por Forrest L. Carter (Nueva York: Marcel Dekker, 1986). (32) señales mecánicas puede ser enviado por tracción y empuje varillas Carbina el espesor de los cuales es el de un átomo. El Carbina es una forma de carbono en el que los átomos están unidos en una línea recta gracias a dobles enlaces alternando con enlaces triples. Consulte "Maquinaria Molecular y dispositivos moleculares", mencionado anteriormente. (33) Véase su artículo "ordenadores cuánticos mecánicos" (Óptica News, Vol. 11, pp 11-20, Feb 1985).Feynman llega a la conclusión de que "las leyes de la física no presentan ningún obstáculo para la reducción del tamaño de los ordenadores hasta a niveles tales que los bits son el tamaño de átomos, y el comportamiento cuántico de este último para representar el valor actual de la broca." (34 ) existiría, al mismo tiempo, los límites de desmontaje: Por ejemplo, alguien probablemente podría diseñar una estructura que caería en trozos (o explotar) si es manipulado, la prevención controlada desmontaje.

Capítulo 2: Los principios de cambio

(1) Véase Las Ciencias de la (segunda edición) Artificial por Herbert A. Simon (Cambridge, Mass.:

MIT Press, 1981). Este libro explora una variedad de temas relacionados con la ingeniería, el enfoque de resolución de problemas, la economía y la inteligencia artificial. (2) Debido a la forma de emparejamiento de nucleótidos, de hecho, las copias son similares a un negativo fotográfico, y sólo una copia de una copia coincide con el original mismo. (3) Una discusión de su trabajo en esta área ha aparecido en "El origen de la información genética",de Manfred Eigen y otros (Scientific American, Vol. .. 244, pp 88-117, abril de 1981) (4) Richard Dawkins discute los replicadores en El gen egoísta (Nueva York: Oxford University Press, 1976). Este fácil de leer el libro proporciona una excelente introducción a los conceptos modernos de la evolución, centrándose en replicar el origen de la vida, ya que las unidades que se someten a la variación y la selección en la evolución. (5) El gen egoísta (véase más arriba). ( 6) El origen de las especies, de Charles R. Darwin (London: Charles Murray, 1859). (7) Véase la p. 59 de la Constitución de la Libertad por Friedrich A. Hayek (Chicago: University ofChicago Press, 1960) para una discusión de los primeros trabajos sobre la evolución lingüística, institucional y también en lo biológico y que al parecer se ha desarrollado han proporcionado en Darwin "el marco conceptual que ha utilizado" . Véase también p. 23 de la Ley, Legislación y Libertad - Vol. 1, Normas y Orden (Chicago: University of Chicago Press, 1973). En otros lugares, estos libros discuten el concepto de libertad bajo la ley, y la distinción fundamental entre el derecho y el dominio. Estos serán temas de discusión relevantes para los capítulos 11 y 12 de este libro. (8) El gen egoísta (ver nota 5). (9) The Next Whole Earth Catalog: publicado por Stewart Brand (Sausalito, California: POINT: distribuye por Random House, New York. 1980). (10) Véase, en busca de la excelencia. Lecciones de América Corporaciones Best-Run, Thomas J.Peters y Robert H. Waterman, Jr. (New York: Warner Books, 1982). (11) Ciencia y el Mundo Moderno (Nueva York: Macmillan Company, 1925). (12) La conversión de estos en video y con buenos gráficos computarizada, sin embargo, nos puedeayudar mucho "en esta tarea. (13) E 'un Meme también la misma idea de meme puesto en marcha en el último capítulo de El genegoísta (ver nota 5). (14) La evolución de la Cooperación (New York: Basic Books, 1984), el científico político Robert Axelrod utiliza un juego de ordenador para muchos competidores, y algunos ejemplos históricos, para explorar las condiciones necesarias para la evolución de la cooperación entre las entidades egoístas. Ser amable, represalia, y perdonar es importante para la evolución de la cooperación estable. Capítulo 7 de este valioso libro analiza "Cómo promover la cooperación." (15) El fenotipo extendido por Richard Dawkins (San Francisco: WH Freeman, 1982). (16) Véase "La autodestrucción del Xosas" Elias Canetti en Masa y poder (New York: Continuum, 1973), p. 193.

Capítulo 3: Previsión y planificación

(1) A partir de conjeturas y refutaciones: el desarrollo del conocimiento científico, Sir Karl Popper (New York: Basic Books, 1962). (2) "Hay mucho sitio al fondo", reimpreso en miniaturización, editado por HD Gilbert ( Nueva York:. Reinhold, 1961) (3) Citado por Karl Popper en el Conocimiento Objetivo: un enfoque evolutivo (Oxford:. Clarendon Press, 1972) (4) Las ideas que se han desarrollado a parecer verdad (al menos para mentes libres de actitudes críticas) puede de hecho ser muy falsa. Un excelente trabajo que compara ingenua juicio juicio humano con la ayuda de técnicas científicas y estadísticas es la inferencia humana, un libro escrito por Richard Nisbett y Lee Ross en la serie de Psicología Century (Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall, 1980) . Este libro muestra que, así como nosotros sufrimos de ilusiones ópticas y los puntos ciegos, por lo que sufren las ilusiones y los puntos ciegos cognitivos. Otros experimentos muestran que las personas sin instrucción, comparten malentendidos sistemáticos sobre la

comprensión de los hechos básicos, como la comprensión de la dirección en que se mueve una bola cuando giró en un círculo y luego puesto en libertad, los filósofos medievales aprendidas ( quien olvidó poner sus ideas en contra de la realidad, con el fin de verificarlos) desarrollado sistemas enteros de la "ciencia", basada en el mismo malentendido. Ver "física intuitiva" de Michael McClosky (Scientific American, Vol. 248, pp 122-30, abril de 1983). (5) En sentido estricto, esto se aplica sólo a los sobrevivientes teorías que son ellos mismos uniformes General. Una teoría que el próximo miércoles todas las rocas caerán hacia arriba, no ha sido refutada (y debe tener consecuencias prácticas), pero su referencia en particular a miércoles hace no uniforme. (6) Ver su Lógica de descubrimiento científico, p. 124 y 419 (Nueva York: Harper & Row, 1965). Ver también el conocimiento objetivo, p. 15. (7) en el "Desarrollo de Tecnología (Science, Vol. 220, pp 576-80, 6 de mayo de 1983). (8) Ellos estaban claros solamente a bajas velocidades, mientras que Leonardo seguramente tenía algún sentido intuitivo de la dinámica , una descripción dinámica con la descripción del comportamiento de las piezas de una máquina a alta velocidad y la aceleración, no tener que llegar antes de que Newton. (9) Algunas compañías, habiendo experimentado la constancia de los avances de la tecnología de fabricación de circuitos integrados, son fueron inducidos como consecuencia de diseñar microprocesadores cuya fabricación requiere técnicas aún no disponibles en el momento del diseño. (10) Con el fin de hacer que este bien requerirá la simulación de un sistema molecular. Aparece unadiscusión de un sistema de simulación molecular . en la tesis doctoral de Robert Bruccoleri, "Mecánica macromoleculares y plegamiento de proteínas" (Universidad de Harvard, mayo de 1984)Para que los resultados de una simulación ver "Dinámica y Energética conformacionales de una hormona peptídica: vasopresina," AT Hagler et al (Ciencia ., Vol. 227, pp 1309-1315, 15 de marzo 1985) Estas referencias describen ambas simulaciones del tipo clásico, es decir, simulaciones que describen cómo las moléculas se mueven en respuesta a las fuerzas que impulsan; estas simulaciones serán adecuadas para la mayoría de las partes de una máquina molecular típica. Otros trabajo requiere simulaciones más fundamentales (y caros) sobre la base de la mecánica cuántica, que describen la distribución de los electrones en las moléculas. serán requeridos Tales cálculos para describir la formación y ruptura de enlaces . Las herramientas de ensamblador para una discusión de las simulaciones moleculares que incluyen cálculos de mecánica cuántica en la formación de enlaces moleculares, consulte "Química Teórica Comes Alive: Socio completa con Experiment", de William H. Goddard III (Science, Vol. 227 , pp 912-23 del 22 de febrero de 1985) Véase también Lecture Notes in Chemistry, 19, Aspectos computacionales para sistemas químicos grandes, Enrico Clementi (New York:.. Springer-Verlag, 1980) Finalmente, para una discusión de actuales herramientas de diseño, consulte "Diseño de moléculas por ordenador", de Jonathan B. Tucker (High Technology, p. 52-59, enero de 1984). equipos de procesamiento paralelo tremendamente diseño asistido por ordenador y la computación aplicados a la química. (11) Es probable que los primeros esfuerzos de diseño de primeras estarán destinadas a definir un sistema ensamblador viable, no es necesario que tal sistema es óptimo, por lo menos hasta que esté capacidades bastante amplios. Una vez capacidad de este ensamblador estándar bastante bien especificada, será posible - incluso antes de la finalización de la redacción de los proyectos - (1) para comenzar a desarrollar una biblioteca de planes de nanomáquinas para el que este ensambladorestándar capaz de poner en práctica una construcción práctica ( o por lo menos que la misma cosa sepuede hacer por otros ensambladores, que a su vez se pueden construir por ensamblador estándar), y(2) la preparación de una biblioteca correspondiente de los procedimientos de la composición de estos proyectos. Más tarde, cuando se desarrolló el primer ensamblador rudimentaria, que se utilizará (quizás a través de una etapa intermedia de la construcción de otras herramientas) para construir un ensamblador estándar. Estos a su vez se utilizarán para construir cualquier cosa en la biblioteca de diseño. Los primeros ensambladores se ampliar considerablemente nuestra capacidad de hacer cosas. Incluso con un número limitado de "diseño por delante", la llegada de los

ensambladores resultado casi inmediatamente en un importante salto adelante en la calidad del hardware. Porque ensambladores serán construidas por los ensambladores, va a surgir como un consecuencia natural e inmediata de diseño por delante y la tecnología "avance" de los ensambladores, incluso algunas formas de sistema de auto-replicantes. Consecuentemente, la llegada de los ensambladores pueden hacer posible no sólo un salto en la calidad del hardware, sino también una producción casi inmediata masa de hardware en números sin precedentes (véase el Capítulo 4). Para bien o para mal, esto hará posible una tecnología extraordinariamente abrupta, la economía y las relaciones internacionales.

Capítulo 4: Motores de abundancia

(1) Tomado de las citas científicas: La cosecha de un ojo tranquilo, la selección comisariada de AL Mackay, editado por M. Ebison (New York: Crane, Russak, 1977). (2) dice que el anterior administrador de la NASA Robert Frosch lo mismo en el Centenario Convocatoria Técnica IEEE (ver El Instituto, p 6, diciembre de 1984.). (3) Hablando en términos evolutivos, los genes de un animal son replicadores, pero el animal no es,sólo los cambios en los genes, y no los cambios en el cuerpo, se repiten en las generaciones posteriores.Esta distinción entre replicadores genéticos y los sistemas a los que dan forma, es esencial para entender la evolución, pero el uso del término "replicador" en el sentido de todo el sistema es más conveniente cuando se hace referencia a los beneficios producidos por los sistemas de auto- . replicantes (4) Ver "Producción: un desafío dinámico" Mercader de ME (IEEE Spectrum, pp 36-39, mayo de 1983).Este número de IEEE Spectrum contiene una extensa discusión de la automatización basada en PC. (5) Sin embargo, la organización en el estilo de la celda que tiene sus ventajas. Por ejemplo, a pesarde los muchos mecanismos de transporte activo, las células por lo general llevar a componentes moleculares por difusión en lugar de por los transportadores. Esto conecta eficazmente cada máquina el uno al otro (a condición de que se encuentra en el mismo compartimento delimitado por la membrana celular) en un robusto, por el contrario, las cintas transportadoras pueden romperse, y en este caso requieren reparación o una sustitución completa. Sin embargo, puede ser que el sistemade transporte se aplica adecuadamente sobre la base de cintas transportadoras - un sistema que tiene ventajas fuertes y sin embargo, no ha evolucionado. Los sistemas basados en cintas transportadoras,que requerirá una nueva máquina molecular que tiene la ubicación adecuada, la orientación, y la interfaz de la cinta transportadora, antes de que el sistema puede funcionar. Si la máquina molecularno cumplió con uno de estos requisitos, sería inútil, y las presiones selectivas sería en general antes de eliminar una variante tuvo la oportunidad de aparecer. Por el contrario, de modo que una nueva máquina molecular para funcionar en un sistema de difusión basado en, sólo es necesario que esté presente. Si no lo hace algo útil, la selección favorecerá inmediatamente. (6) Ver Bioquímica por Albert L. Lehninger, p. 208 (citado en las notas del capítulo 1). Además, cada molécula de un catalizador de enzima puede romper, en un segundo, los lazos 40 millones de moléculas de peróxido de hidrógeno; ver Enzyme Structure y Mecanismo, Alan Fersht, p. 132 (San Francisco: WH Freeman & Co., 1977). En las reacciones enzimáticas típicas, las moléculas deben pasear en su posición con respecto a la enzima "herramienta", y a continuación, esperar a que las vibraciones térmicas aleatorias causan una reacción, y luego pasar de nuevo por la enzima y pasear en otro lugar.Estos pasos llevan la mayor parte del tiempo de trabajo de una enzima, el tiempo necesario para formar o romper un enlace es muy pequeño. Debido a que los electrones de un enlace son más de mil veces más ligero y más móvil que definen las posiciones de los núcleos de los átomos, la velocidad de reacción se ajusta por el movimiento lento del conjunto, más que la de los electrones. La velocidad de un átomo en una agitación térmica típica, en condiciones normales de temperatura, es más de 100 metros por segundo, y la distancia que un átomo tiene que viajar parapasar de otro átomo y por lo tanto capaz de formar o romper un enlace es de una décima parte de una milmillonésima parte de un metro, por lo que el tiempo requerido es de aproximadamente una milésima de una billonésima de segundo.Consulte el Capítulo 12 de la termodinámica molecular,

por John H. Knox (New York: Wiley-Interscience, 1971). (7) El informe de la escala puede ser verificada por la observación de que (1) los trastornos mecánicos viajan a la velocidad del sonido (de llegar a la mitad del tiempo si usted tiene que viajar la mitad de la distancia) , y que (2) para una tensión constante sobre el material del brazo, la reducción a la mitad de la longitud del brazo (y por lo tanto de su masa por unidad de área de la sección) duplica el final de la aceleración del brazo, mientras que reducir a la mitad la distancia que el extremo del brazo debe viajar, que finalmente permite que el extremo del brazo para mover hacia adelante y hacia atrás en la mitad del tiempo (ya que el tiempo requerido para una motocicleta es la raíz cuadrada de una cantidad proporcional a la distancia recorrida dividida por la aceleración). (8) En función de la habilidad (o falta de inteligencia) del esquema de codificación, la cinta puede tener más masa que el resto del sistema en su conjunto. Pero como la duplicación de la cinta es una función simple, especializado, que no tendrá que ser realizado por los propios ensamblador. (9) Los errores en las disposiciones se deben a las fluctuaciones inusuales en el ruido térmico, y el daño causado durante el proceso de montaje de debido a la radiación. Ensambladores alta confiabilidad incluyen un sistema de control de calidad capaz de identificar variaciones estructurales que no queremos. Tal sistema podría consistir en un brazo de sensor utilizado para sondear la superficie de la pieza de trabajo y por lo tanto identificar aquellas irregularidades de la superficie, las protuberancias o huecos, que corresponderían a un error reciente. Las omisiones (por lo general asociados con huecos) podrían corregirse mediante la adición de los átomos que faltan. Los grupos fuera de lugar (generalmente por golpes) pueden ser corregidos por el brazo con las herramientas para eliminar los átomos fuera de lugar. Como alternativa, una pequeña obra de arte, simplemente podría ser completado y probado. Los errores podrían ser descartados antes de que tuvieran la oportunidad de incorporarse a un sistema más amplio y útil. Estos pasos de un proceso de control de calidad se ralentizará un poco el proceso de montaje. (10) Véanse las notas para el capítulo 6.

Capítulo 5: Thinking Machines

(1) Citado por la revista Business Week, 8 de marzo de 1982. (2) Ver "¿Por qué la ley del efecto no va a desaparecer", en Daniel C. Dennett, Brainstorms: Ensayos filosóficos sobre la mente y Psicología (Cambridge, Mass.: MIT Press, 1981). Este libro explora una variedad de temas interesantes, como la evolución y la inteligencia artificial. (3) Véase su libro The Society of Mind (New York: Simon & Schuster, 1986). Tuve la oportunidad de examinar una gran parte de este trabajo, cuando todavía estaba en forma manuscrita, presenta información valiosa sobre el pensamiento, la memoria, la psicología del desarrollo, y la conciencia y cómo éstos se relacionan entre sí y inteligencia artificial. (4) De acuerdo con el American Heritage Dictionary, publicado por William Morris (Boston: Houghton Mifflin Company, 1978). (5) Ver Poco a poco, en las notas al capítulo 1. (6) Publicado por Avron Barr y Edward A. Feigenbaum (Los Altos, California: W. Kaufmann, 1982). (7) Véase "La prueba de Turing: Una conversación Coffeehouse" en la mente de I, editado y adaptado por Douglas R. Hofstadter y Daniel C. Dennett (New York: Basic Books, 1981). (8) Como en broma señala el ingeniero de software Mark Miller: "¿Por qué la gente debería ser capaz de comportarse de manera inteligente a la cama, pero no en el laboratorio" (9) De "Computing Maquinaria e Inteligencia ", de Alan M. Turing (Mente, Vol. 59, N º 236, 1950); extraer también informaron de que la mente (citado en la nota 7). (10) Las habilidades técnicas y sociales pueden derivar de una base común, o vinculados subsistemas; límites entre los dos podrían ser fácilmente mal definidos. Sin embargo, los sistemas de IA claramente podrían merecedor de una o la otra de las dos denominaciones. Los esfuerzos parahacer que los sistemas de IA técnicos que son tan prácticos como sea posible implicarán inevitablemente los esfuerzos para hacer entender el lenguaje humano y sus deseos. (11) Los sistemas avanzados de la función social de los peligros obvios. Un sistema capaz de pasar

la prueba de Turing sería capaz de planear y elegir el destino de la misma manera que un ser humano puede hacerlo. Lo que significa que sería capaz de trama y conspirar, tal vez incluso para convencer a la gente que le proporcione más información y habilidades. Las personas inteligentes han hecho mucho daño a través de palabras solamente, y un sistema que supera la prueba de Turing habría necesariamente diseñado para comprender y engañar a la gente (y no necesariamente imbuido con las normas éticas rígidos, a pesar de que debería ser). Capítulo 11 discute el problema de cómo vivir con sistemas avanzados de inteligencia artificial, y la forma de construir que sean dignos de confianza. (12) Véase la referencia anterior de Turing "Computing Machinery e Inteligencia." (13) El sistema EURISKO ha sido descrita por el profesor Lenat en una serie de artículos que aparecieron en "La naturaleza de la heurística" (Inteligencia Artificial, Vol. 19, pp 189-249, 1982, Vol. 21, pp 31-59 y 61-98, 1983, Vol. 23, pp 269-93, 1984). (14) Véase la referencia citada en la nota anterior, Vol. 21, pp 73-83. (15) Lenat considera el inconveniente más grave de EURISKO es su limitada capacidad para desarrollar nuevas formas de representación para la nueva información. (16) Por tanto las referencias, véase Defense "El 'Star Wars' no computará , "por Jonathan Jacky (The Atlantic, Vol. 255, pp 18-30, junio de 1985). (17) Véase "El diseño de la nueva generación" de Paul Wallich (IEEE Spectrum, pp 73-77, noviembre de 1983) . (18) Hubert Dreyfus, en su conocido libro Lo que los ordenadores no pueden hacer: Los límites de la Inteligencia Artificial (Nueva York: Harper & Row, 1979), presenta un argumento filosófico errónea para apoyar el hecho de que las computadoras digitales no pueden ser programado para realizar la actividad completa de la inteligencia humana. Incluso si acepta sus argumentos, esto no debe afectar a las principales conclusiones que saco sobre el futuro de la IA: la automatización de diseño de ingeniería no se ve afectada por estos argumentos, ya que no requieren de lo que él considera una inteligencia genuina; la duplicación de la mente humana por medio de la simulación neural evita (y mina) los argumentos filosóficos, que trata de los procesos mentales a un nivel en el que los argumentos no se aplican. (19) Véase el capítulo 7 (20) Estos dispositivos pueden ser electro- , y es probable ser controlados por microprocesadores, no van a ser tan simple como que son de los transistores. Una simulación neuronal de la velocidad similar a la que he descrito, será posible incluso si las propiedades de cada sinapsis deben ser controladas por un dispositivo tan complejo como un microprocesador. (21) en la posición que el interruptor en menos de 12 picosegundos se describen en "La HEMT: Untransistor Superfast ", de Hadis Morkoc y Paul M. Salomón (IEEE Spectrum, pp 28-35, Feb 1984). (22) En su libro El telar encantado: La Mente del Universo (New York: Simon & Schuster, 1981). (23) El cerebro se compone principalmente de estructuras similares a cableado (axones y dendritas)y estructuras switchlike (sinapsis). Obviamente, esto es una simplificación excesiva, sin embargo, porque al menos algunas de las estructuras similares a cableado puede ser una modulación de su resistencia eléctrica en una escala de tiempo corta (como se discute en "un análisis teórico de las propiedades eléctricas de espinas," por C. Koch y T. Poggio, MIT AI Lab Memo N º 713, abril de 1983). Además, las sinapsis se comportan más como circuitos de conmutación modificables y mucho menos como interruptores fijos, se puede modular en una escala de tiempo corto y totalmente reconstruido en una escala de tiempo más largo (véase "Biología Celular de la plasticidad sináptica", de Carl W. Cotman y Manuel Nieto Sampedro, Science, Vol. 225, pp 1287-1294 21 de septiembre de 1984). El cerebro puede, al parecer, ser modelado por un sistema de componentes nanoelectrónicos que a su vez se modulan y reconstruido por nanomaquinaria dirigida por nanocomputadoras mecánica.Supongamos que un nanocomputadoras se asigna a la regulación de un billón de billones, más o menos, "sinapsis" en el modelo del cerebro, y que cada nanocomputadoras también regula el conjunto correspondiente de "axones" y "dendritas". Dado que el volumen de cada uno

nanocomputadoras (suponiendo que tienen una capacidad nominal equivalente a la de los microprocesadores modernos) sería de alrededor de 0,0003 micras cúbicos (ver "maquinaria molecular y dispositivos electrónicos moleculares" que se menciona en el Capítulo 1), estos dispositivos se ocupan una total de alrededor de 0,3 centímetros cúbicos. Dividiendo otro 0,3 centímetros cúbicos de una manera equitativa entre la memoria de acceso aleatorio y dispositivos dealmacenamiento de cinta rápida y bastante rápido, cada procesador de un total de alrededor de 3,7 Kbytes de RAM y 275 Kbytes de cinta. (Esto no establece un límite a la complejidad del programa, ya que varios procesadores pueden compartir una mayor cantidad de memoria para el programa.) Esta cantidad de información que parece mucho más que suficiente para proporcionar un modelo adecuado del estado funcional de la sinapsis. Máquinas moleculares (capaz de componentes nanoelectrónicos modulación) y los sistemas de ensamblador (capaz de reconstruir los componentesnanoelectrónicos) ocuparían poco espacio. El intercambio de información entre los ordenadores a través del uso de palillos Carbina proporcione para la simulación, aunque más lenta, la señalización química en el cerebro. Los alambres se ocupará la mayor parte de los componentes nanoelectrónicos volumen. Una dendrita típico tiene un diámetro de más de un micrómetro, y sirve como el conductor primario. El diámetro de alambres delgados podría ser inferior a una centésima parte de una micra, en función del espesor de aislamiento necesario para limitar túnel del electrón (aproximadamente tres nanómetros a más). Su conductividad puede exceder fácilmente que de una dendrita. Dado que el volumen de todo el cerebro es aproximadamente igual a la de una caja de diezcentímetros, cables de mil veces más delgado (diez mil veces más pequeño en términos de la sección transversal) ocupará como máximo 0,01 centímetro cúbico ( Eso permitiría que fueran al mismo tiempo más corto).Interruptores electromecánicos moduladas por la maquinaria molecular aparentemente pueden ser reducidas por el mismo factor en comparación con las sinapsis. Por lo tanto, los circuitos nanoelectrónicos que simulan el comportamiento electroquímico del cerebro aparentemente pueden caber en un volumen de menos de una centésima de un centímetro cúbico. Incluso suponiendo un volumen muy abundante para los nanocomputadoras para simular la función cerebral más lento, se llega a un volumen total de 0,6 centímetro cúbico, según lo calculadoanteriormente. Un centímetro cúbico por lo tanto parece amplia. (24) Esto también podría ser una suposición pesimista, sin embargo. Por ejemplo, considere los axones y dendritas como los sistemas de transmisión de señales eléctricas. Siendo todos iguales entre ellos, el funcionamiento más rápido de un millón de veces mayor requiere una intensidad de corriente eléctrica de un millón de veces más grande para que pueda llegar a un umbral determinadovoltaje. El calentamiento de la resistencia eléctrica varía en proporción al cuadrado de la intensidad de la corriente dividido por la conductividad de la resistencia. Pero el cobre tiene unos cuarenta millones de veces la conductividad de las neuronas (ver "un análisis teórico de las propiedades eléctricas de espinas", mencionado anteriormente) que reduce el calentamiento resistivo a menos que el nivel que se supone aquí (incluso en un dispositivo como el que se describe, que es algo más compacto que un cerebro). Para otro ejemplo, considere la energía disipada en la activación de una sinapsis: dispositivos que requieren menos energía para la activación, deberían dar lugar a una disipación de potencia menor que el que se supuso aquí. No parece por tanto que no hay razón para creer que las neuronas se encuentran cerca de los límites de la eficiencia energética en lo que concierne al tratamiento de la información, para una discusión sobre la ubicación real de estos límites, consulte "Termodinámica de Computación - Una revisión", de CH Bennett (Diario Internacional de Física Teórica, Vol. 21, pp 219-53, 1982). Esta referencia indica que las neuronas se disipan una energía de más de mil millones de electrón-voltios por cálculos indican que la descarga de los relés mecánicos accionados por fuerzas electrostáticas pueden activar o desactivar en menos de un nanosegundo, mientras trabajaba con voltajes de menos de una décima de voltio (esdecir, las tensiones similares a los de las neuronas) y que consumen menos de un centenar de electrón-voltios para la operación. (No hay razón para creer que los relés mecánicos harán los mejores interruptores, pero su rendimiento es fácil de calcular.) Las capacitancias también pueden ser mucho más bajos que los del cerebro. (25) Este es imagen algo tonto, ya que los ensambladores pueden hacer conectores que funcionan

mejor que los pernos y sistemas de refrigeración que funcionan mejor que los flujos ' agua. Pero a tientas para discutir sistemas basados exclusivamente en hardware-ensamblador integrado, en el mejor de arrastre en una serie de detalles de importancia secundaria, y en el peor suena como una predicción falsa de lo que se construirá, en lugar de una proyección de sonido de lo que podría ser construido. En consonancia con esto, voy a menudo describen sistemas ensamblador construidas en contextos que la nanotecnología podría, de hecho, dejar obsoletos. (26) Véase Máquinas que piensan, Pamela McCorduck, p. 344 (San Francisco: WH Freeman & Company, 1979). Este libro es un resumen legible e interesante de la inteligencia artificial, desde la perspectiva de la gente común y la historia del campo. (27) en EE.UU. News & World Report, P. 65, 2 de noviembre de 1981.

Capítulo 6: El mundo más allá de la Tierra

(1) Para el transporte de órbita en órbita, una alternativa interesante es el uso de cohetes que se queman combustibles producidos a partir de los recursos del espacio, en el mismo espacio. (2) Para una mayor discusión ver "Navegación en La luz del sol puede dar a los viajes espaciales Second Wind "(Smithsonian, pp 52-61, Feb 1982)," High Performance Velas solares y dispositivos reflectantes relacionados ", AIAA Papel 79-1418, en el espacio de fabricación III, editado por Jorge Ramírez y Christine Krop (New York: Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica, 1979), y el MIT Space Systems Laboratorio Informe 5-79, K. Eric Drexler. La Fundación Mundial del Espacio (P.0. Caja Y, South Pasadena, CA 91030) es una organización sin fines de lucro, con el apoyo de las suscripciones, que está construyendo una vela solar experimental y el apoyo a la búsqueda de asteroides accesibles. (3) Para una discusión sobre los recursos de los asteroides ver "Asteroid Materiales superficiales: Caracterizaciones mineralógicos de espectros de reflectancia," por Michael J. Gaffey y Thomas B.McCord (Space Science Reviews, N ° 21, p. 555, 1978) y "" filón "Buscando en la Luna y los asteroides", de Robert L. Staehle (Astronáutica y Aeronáutica, pp 44-49, noviembre de 1983). (4) La erosión causada por micrometeoritos es un problema menor, y el daño causado por los grandes meteoroides es extremadamente rara. (5) Véase su libro, The la alta frontera: Colonias humanas en espacio (New York: William Morrow,1976). El Instituto de Estudios Espaciales (285 Rosedale Road, P.0. Box 82, Princeton, NJ 08540) es una organización sin fines de lucro, con el apoyo de las suscripciones, que tiene por objeto promover el desarrollo económico y el desarrollo espacial de los asentamientos en el espacio, y trabajar principalmente a través de proyectos de investigación. La Sociedad L5 (1060 Medio Elm, Tucson, Arizona 85719) es una organización sin fines de lucro, con el apoyo de las suscripciones, que tiene por objeto promover el desarrollo económico y el desarrollo espacial de los asentamientosen el espacio de trabajo, principalmente a través de la sensibilización y la educación y la acción política pública. (6) ¿Cuánta energía eléctrica se puede suministrar una masa dada de colectores solares? Dado que la energía eléctrica es fácilmente convertible en energía química, esto indicará la velocidad con la que una masa dada del colector solar puede proporcionar suficiente energía para construir una masa igual de otra cosa. Las células solares hechas de silicio amorfo experimental convierten la luz solar en electricidad con una eficiencia de alrededor del 10 por ciento, a un nivel de alrededor de un micrómetro de espesor del material, obteniendo aproximadamente 60 kilovatios de energía por kilogramo de masa activa.Células solares construidos ensambladores serán, al parecer, capaz de hacer mucho mejor, y no deben tener conexiones eléctricas sustratos gruesos pesados, de baja tensión. Sesenta kilovatios de fuentes de alimentación en minutos, suficiente energía para romper y volver a organizar todos los enlaces químicos de un material típico. Así, una nave espacial con una pequeña fracción de su masa cubierta con colectores solares será capaz de reconstruir por completo su estructura en una hora o así. Aún más importante, sin embargo, es que estos cálculos indican que los replicadores que funcionan con energía solar serán suministrados con la energía suficiente para completar, cada hora, varias duplicaciones. (7) Para tener la fuerza especifica, sólo alrededor del uno por ciento del material, medida en el área

de la sección transversal, debe consistir en fibra de diamante (barras telescópicas huecas, en una aplicación) que se extienden a lo largo de una dirección tal como para convertirse en portadores de la carga. Existe un patrón regular de tejido en tres dimensiones (con fibras que se ejecuta en siete direcciones diferentes para soportar todos los posibles tipos de carga, incluyendo cizallamiento) en el que se embalan fibras cilíndricas ocupan alrededor del 45 por ciento del volumen total. En cualquier dirección dada, sólo algunas de las fibras puede soportar una carga sustancial, y el uso de fibras, telescópicos huecos (y luego se extiende en longitud por un factor de dos en longitud) hace que la textura menos densa. Estos factores erosionan aún más la proporción del volumen realmente ocupada, que de este modo varía de 45 por ciento hasta un mínimo de uno por ciento, incluso si, al mismo tiempo, el material sigue siendo fuerte, al menos, como un acero típico. Para el traje cambie de forma, mientras que el mantenimiento de un volumen interno constante, a condición de que la presión se mantiene constante, y de modo que pueda hacer que todo lo que de manera eficiente, la energía mecánica absorbida por el estiramiento del material en un solo lugar debe ser recuperado y utilizado por la contracción del material en otro lugar - por ejemplo, en el lado de una costura en el codo. Una forma de lograr esto es por medio de motores electrostáticos, reversibles como generadores, vinculados a un sistema de suministro de energía común. Leyes de escala, de tamaño pequeño, lo que favorece los motores electrostáticos en lugar de los electromagnéticos. Un ejerciciode diseño (con aplicaciones no se limitan a los trajes espaciales hipotéticos) produce resultados en un dispositivo de unos 50 nanómetros de diámetro que funciona sobre el principio de un generador electrostático "Pelletron" Van de Graaff, túnel de los electrones a través de pequeños cortes carga deperdigones y usando un rotor en lugar de una cadena de perdigones de plomo. (El dispositivo también se asemeja a una rueda de agua, con cubos perforados de agua en la parte inferior en lugar de las hojas). La operación de CC debe limitarse a 10 voltios, y la eficiencia de conversión de potencia (tanto "de" y "hacia" la potencia mecánica) parece probable que sea excelente, limitada sólo por las pérdidas por fricción. La conversión de densidad de potencia (para una velocidad de corona del rotor de un metro por segundo por perdigones de plomo cargada eléctricamente por un solo electrón) es alrededor de tres billones de vatios por metro cúbico. Un poder, por lo tanto, parece ser más que suficiente. En cuanto, en general, las pérdidas por fricción, cojinetes giratorios con fuerza de más de 6 nano-newtons se pueden hacer de enlaces de carbono - ver Sólidos fuertes, de A. Kelly (Oxford: Clarendon Press, 1973) - y los cojinetes que utilizan un par de átomos de carbono unidos por un triple enlace permitirían una rotación casi perfectamente sin obstáculos. Rodamientos (en lugar de girar) basado en cilindros huecos atómicamente perfectos congolpes de bolas, pero las carreras atómicamente perfectos, tienen por lo menos dos formas posibles para disipar la energía, una resultante de fonones (sonido) producido por las ligeras irregularidades del movimiento rodadura, y la otra como resultado de la dispersión de fonones existentes debido al punto de contacto móvil. Las estimaciones para las dos formas de fricción (por rodillos en menos deunos pocos nanómetros de diámetro, que se mueve a velocidades modestas) sugieren que se disipan muy poca energía, por lo menos para los estándares convencionales. Motores electrostáticos y los rodamientos de rodillos se pueden combinar para hacer espirales telescópica de la escala submicrométrica. . Estos pueden a su vez ser utilizados como fibras hechas de un material capaz de comportarse como se describe en el texto (8) Una posible excepción a lo que se dice aquí, es la de una fuerza que causa la aceleración en general: por ejemplo, el balance requiere que las fuerzas en las plantas de los pies de una persona, que está de pie en un cohete acelerador, la atención y la demanda deben transmitir sin amplificacióno disminución. Maneja a este problemas se puede dejar como un ejercicio para los futuros diseñadores de sistemas de control y para las futuras nanocomputadoras programadores. (9) Desmontaje, ensambladores, energía y refrigeración - todos juntos, estas cosas son suficientes para reciclar todo materiales de los que una persona necesita para mantener un ambiente confortable.Energía y refrigeración son cruciales. En cuanto a la potencia, una persona típica consume menos de cien vatios de potencia, en promedio, la energía solar que cae sobre la superficiedel tamaño de una hoja típica de papel (en la distancia de la Tierra al Sol) es casi igual de grande. Sila demanda se cubre con una película que actúa como una célula solar con una alta eficiencia, la luz

solar que incide debe proporcionar suficiente energía. Cuando esto no es suficiente, se puede usar una célula solar sombrilla reunir más poder. En cuanto a la refrigeración, toda la potencia absorbida con el tiempo debe ser entendido como el exceso de calor - para dispersar en un vacío, para la irradiación térmica. A la temperatura corporal, una superficie puede emitir unos 500 vatios por metro cuadrado. Con las células solares eficientes y el diseño adecuado (y teniendo en cuenta la posibilidad de que las aletas de refrigeración y ciclos de refrigeración), el enfriamiento no debe ser un problema, al menos en una amplia gama de entornos. El material del traje puede, por supuesto, contener, canales para el flujo del refrigerante, con el fin de mantener la piel del usuario a la temperatura deseada. (10) una cabeza de alfiler contiene aproximadamente un milímetro cúbico de material (dependiendo de la clavija, por supuesto). Esta cantidad de espacio es suficiente para codificar una serie de textos de más de un billón de libros (bibliotecas grandes tienen sólo millones). Incluso si una imagen vale más que mil palabras, todavía hay suficiente espacio para almacenar los planes para una muy amplia gama de dispositivos. (11) Ingeniería de Sistemas AI describe en el capítulo 5, que es un millón de veces más más rápido que los ingenieros humanos puede llevar a cabo el trabajo de diseño de varios siglos en una sola mañana.Ensambladores en un vacío pueden proporcionar un sitio de reacción química por cualquierentorno deseado, posicionar el conjunto adecuado de herramientas moleculares. Con un diseño y gracias a los mecanismos activos de reparación y sustitución, la exposición a la radiación natural delespacio adecuado será ningún problema. (13) Pero, ¿qué pasa con la contaminación del espacio? Residuos en la órbita de la Tierra es un importante factor de riesgo y la necesidad de mantenerlas bajo control, pero muchos otros problemas ambientales que existen en la Tierra no puede ocurrir por el espacio: el espacio le falta aire para contaminar, contaminar las aguas subterráneas, o una biosfera a los daños. El espacio ya está inundado de radiación natural. Como la vida se mueve en el espacio, será protegido por la dureza del entorno espacial. Además, el espacio es el único volumen del interior del sistema solar esmuchos millones de miles de millones de veces más grande que la del aire y los océanos de la Tierra. Si la tecnología en la Tierra ha tenido el mismo efecto de un elefante en una cacharrería, entonces la tecnología en el espacio va a tener el efecto de un toro en un campo abierto. (14) Citado en la alta frontera: Colonias humanas en espacio , Gerard K. O'Neill (New York: William Morrow, 1976). (15) Este concepto fue presentado por primera vez por Robert L. Forward en 1962. (16) Feynman ha discutido esto en una conversación, durante una sesión informal de la reunión titulada "Reunión de Discusión sobre Gossamer nave espacial", que se celebró 15 de mayo 1980 en el Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena, California. (17) Vistas su artículo "Uso de ida y vuelta de viaje interestelar por láser empujados LightSails," (Diario de naves espaciales y cohetes, Vol. 21, pp 187-95, enero-febrero 1984). Adelante se centra en el problema de hacer un haz de luz de vela en un nivel suficientemente reversible, y sin embargo,de suficiente calidad óptica (difracción limitada) para llevar a cabo este trabajo. Una estructura controlada activamente, sobre la base de una película delgada de metal colocada por los actuadores y los ordenadores, tanto en la escala nano, parece ser un enfoque viable para la solución de este problema.Sin embargo, la nanotecnología permitirá un enfoque diferente para acelerar las velas de la luz y dejar su carga. Ensambladores Replicar harán fácil este enfoque con la capacidad de construir grandes láseres, lentes, y las velas. Las velas pueden ser fabricados con un dieléctrico cristalino, tal como óxido de aluminio, que tiene muy alta resistencia y baja capacidad de absorción óptica. Estas velas podían soportar la luz láser intenso, acelerando a muchas veces la aceleración de la gravedad de la Tierra ("G"), acercándose a la velocidad de la luz en una fracción de un año. Esto permitiría a las velas para llegar a su destino en el tiempo casi mínimo. (Para una discusión de la aceleración hasta muchos objetos dieléctricos "G", consulte "Aplicaciones de la presión de la radiación láser", por A. Ashkin [Science, Vol. 210, pp 1081-1088, 05 de diciembre 1980]). Durante el vuelo, el equipo de los sistemas de ensambladores buques controlados por ordenador (alimentado por luz láser, incluso mayores que las del punto de partida) podría reconstruir la vela en

una larga acelerador de onda fina. Este último podría ser utilizado para acelerar eléctricamente una cáscara hueca hecha de un material fuerte y varias micras de radio y que contiene aproximadamenteun micrómetro cúbico de carga; como una cáscara puede estar provisto de una alta y positiva valor de la relación de masa-carga . Los cálculos indican que un acelerador de un mil kilometros de largo (hay suficiente espacio en el espacio) sería más que suficiente para acelerar la cáscara y de carga a más de 90 por ciento de la velocidad de la luz. Un acelerador de la masa de un gramo por metro para (que consiste en un sistema de una tonelada) parece ser más que adecuado. A medida que nos acercamos al star system de destino, el acelerador se alejó en la dirección opuesta a una velocidad elegida para dejar el cargo, junto con todo lo demás. (Para una discusión de la aceleración electrostática de partículas pequeñas, ver "fusión por impacto y el proyectil de emisión de campo," ER Harrison [Nature, Vol. 291, pp 472-73, 11 de junio 1981].) La velocidad residual del proyectil puede ser dirigido para que sea lograr un planeta como Marte o Venus (un planeta descubierto y elegido instaló previamente grandes telescopios en el espacio). Unacapa delgada del tipo descrito se irradian calor suficiente rapidez entrada atmosférica de manera quepermanezca lo suficiente. La carga, que consiste en un ensamblador y nanocomputadoras, a continuación, puede utilizar la luz solar, así como locales de carbono, hidrógeno, nitrógeno, y oxígeno (probable que se encuentre en cualquier atmósfera planetaria) para replicar y construir estructuras mucho más grandes que en sí. Un primer proyecto será la construcción de un receptor para recibir nuevas instrucciones de su casa, incluyendo los planes para los dispositivos complejos. Estos pueden incluir cohetes capaces de salir del planeta (se utiliza esencialmente como un objetivo en virtud del cojín atmosférica está disponible) para llegar a un lugar que representa un mejor sitio para la construcción. El sistema resultante de ensambladores replicantes podría construircasi cualquier cosa, incluyendo sistemas inteligentes para la exploración. Para resolver la cuestión de la detención de la vela solar y en el caso se adjuntan a esta masiva vehículos de pasajeros, el sistema podría generar una serie de láseres de frenado tan grandes como los láseres de lanzamiento para el regreso a casa. La construcción de los dos pudo completar en unas pocas semanas desde el momento de la entrega de la "semilla" de un micrón cúbico. Este sistema muestra una manera de difundir la civilización humana a las estrellas a tan sólo ligeramente inferior a la velocidad de la luz. (18) Viaje de dos días a una G de aceleración igual a dos, puede llevar a una persona de la tierra en cualquier punto dentro de un disco cuya área es 20 millones de veces el área de la superficie de la Tierra - y este cálculo permite un agujero en el centro del disco con un radio de varios cientos de veces la distancia Tierra-Luna. Aun así, el borde exterior del disco alcanza sólo una vigésima parte de la distancia Tierra-Sol. (19) Suponiendo que la conversión de la energía solar en energía cinética con una eficiencia de aproximadamente el 10 por ciento, que debe ser alcanzable en cualquiera de varios posibles maneras.

Capítulo 7: Motores de curación

(1) Véase su artículo "Bioquímica Comparada y Diseño de Fármacos para Enfermedades Infecciosas" (Science, Vol. 205, pp 964-71, 7 de septiembre de 1979). (2) Ver "A Analog vasopresina conformacionalmente restringidos con antidiurética antagonista Actividad "Gerald Skala et al (Science, Vol. 226, pp 443-45 26 de octubre de 1984). (3) The American Heritage Dictionary del Idioma Inglese, publicado por William Morris (Boston: Houghton Mifflin Company, 1978). (4) Estos sistemas se utilizan para ayudar a las herramientas de diseño molecular para dirigir su uso.El uso de dispositivos capaces de ir a los lugares especificados, agarra moléculas y analizar, el estudio de las estructuras celulares será bastante fácil de automatizar. (5) Las máquinas de reparación podrían utilizar dispositivos que se asemejan a los robots que ahorase utilizan en trabajos de montaje industrial. Pero volviendo a montar las estructuras celulares no requieren máquinas tan precisas (o mejor, por lo que precisa para su tamaño). Muchas estructuras celulares autoensamblan si sus componentes son simplemente confinados juntos en un bien

definido, y mucho menos libre para volcar todo, no tienen que ser manejados en un complejo y preciso. Las células que ya contienen todas las herramientas necesarias para montar las estructuras celulares, y ninguno es tan complejo como un robot industrial. (6) Véase la p. 1022-1023 de Bioquímica, Albert L. . Lehninger (Nueva York: Worth Publishers, 1975) (7) El contenido en lipofuscina varía dependiendo del tipo de células, pero algunas células del cerebro (en los animales más viejos) contiene un promedio de alrededor de 17 por ciento; gránulos de lipofuscina típicos que van desde un diámetro de un micrómetro hasta tres micrómetros. Consulte "acumulación de pigmento lipofuscina como función de la edad y la distribución en el cerebro de roedores", por William Reichel et al (Revista de Gerontología, Vol. 23,pp 71-81, 1968). Véase también "Pigmentos Lipoproteínas - su relación con el envejecimiento en el sistema nervioso humano.", DMA Mann y PO Yates (cerebro, Vol. 97, pp 481-88, 1974) (8) La relación implícita no es exacta, pero muestra la tendencia de la derecha: por ejemplo, el segundo número se debe mostrar de 2,33 errores no corregidos en un millón de millones, y la tercera debe ser 4,44 en un millón de millones de millones (de acuerdo con algunos cálculos bastante complejos basado en un algoritmo de corrección de errores un poco más compleja). (9) Las células inmunes que producen diferentes anticuerpos tienen diferentes genes, modificado apropiadamente durante el desarrollo. Reparación de estos genes requieren reglas especiales (pero demostrado la posibilidad de que el desarrollo de un sistema inmune, muestra que es posible generar los patrones de información correctos). (10) Tenga en cuenta que cada molécula dañado lo suficiente para tener un efecto anormal en la maquinaria molecular de célula de la misma manera dañado lo suficiente como para causar un efecto definitivo en sensores moleculares distintivas. (11) Para una monografía que trata sobre este tema con más detalle, incluyendo los cálculos de volumen, la velocidad, fuente de alimentación, y las cargas de cálculo , consulte "Sistemas de reparación de las células", por K. Eric Drexler (disponible de The Foresight Institute, Palo Alto, Calif; sitio web: http://www.foresight.org ). (12) Por ejemplo, por medio de fibras huecas de un nanómetro o dos de diámetro, cada uno de los cuales soporta una varita Carbina para la transmisión de siegnali, de los que se utilizan en nanocomputadoras mecánicas. Cuando sea necesario también se puede utilizar para repetidores de señal. (13) Esta necesidad no requiere la resolución de cualquier problema realmente difícil riconoscinmento de patrones (problema de reconocimiento de patrones), excepto en los casos en losque las estructuras celulares están en gran medida destruidos. Cada estructura de la célula contiene tipos estándar de moléculas en un patrón que varía dentro de límites bastante estereotipos, y un algoritmo simple puede identificar cada proteína que está dañado de manera sustancial. La identificación de las moléculas en una estructura estándar que determina su tipo, la cartografía que se convierte en una cuestión de rellenar los conocimientos adquiridos en relación con las categorías de datos. (14) experimentos moleculares pueden realizarse sobre un millón de veces más experimentos macroscópicos rápidamente, ya que un brazo ensamblador puede actuar un millón de veces más rápido que un brazo humano (véase el Capítulo 4). Por lo tanto, las máquinas moleculares y sistemas de IA rápidos se corresponden con respecto a la velocidad. (15) utilizando 2-MEA, BHT, y etoxiquina; Los resultados dependen de la cepa de la rata se somete, de la dieta, y el otros medicamentos que se usan. Consulte "teoría del radical libre del envejecimiento", por D. Harman (Triángulo, Vol. 12, No. 4, pp 153-58, 1973). (16) Según informó el Press-Telegram, Long Beach, California, 26 de abril de 1985. (17) la reparación celular también basarse en una nueva ciencia, pero de una manera diferente. Como se discutió en el Capítulo 3, tiene sentido para predecir lo que vamos a aprender "a" un determinado campo del conocimiento, pero no "lo que" vamos a aprender. Alargar la vida por medio de máquinas de reparación de celulares, será necesario que aprendamos "on" antes de reparar las estructuras celulares, pero lo que aprendemos no afectará a la viabilidad de estas

reparaciones. Extender la vida por medios convencionales, por el contrario, dependerá de lo bien que la maquinaria molecular del cuerpo puede repararse a sí mismo cuando se trata adecuadamente. Vamos a aprender más acerca de él, pero lo que aprende podría resultar decepcionante.

Capítulo 8: La longevidad en un mundo abierto

(1) Véase "La evolución del envejecimiento", un artículo de revisión por TBL Kirkwood (Nature, Vol. 270, pp 301-4, 1977). (2) La singularidad del individuo (Londres: Methuen, 1957). Véase también la discusión en El gen egoísta, p. 42-45 (en las notas del capítulo 2). (3) Véase la referencia anterior, que incluye una alternativa (pero muy similares) de los resultados de Hayflick. (4) una referencia a la sentencia de esta teoría (por D. Dykhuizen en 1974), junto con una crítica y una refutación, ver las letras de Robin Holliday, y los de John Cairns y Jonathan Logan, en "El cáncer y senescencia celular" (Nature, vol 306, p . 742, 29 de diciembre de 1983). (5) Estos animales todavía pueden tener una alta tasa de incidencia de cáncer debido a una alta incidencia de cronómetros celulares (relojes) dañado. (6) Un sistema que es particularmente adecuado para la ' El uso de otro veneno, los coches "comer"un producto tóxico del aceite. Incluso entre los organismos, algunas bacterias prosperan en una combinación de metanol (alcohol de madera) y monóxido de carbono (véase "Química de carbono Las bacterias acetogénicas individual-y metanogénicas," por JG Zeikus y otros, Science, Vol. 227, pp . 1167/71, 8 de marzo, 1985), mientras que otras bacterias han desarrollado con el fin de prosperar ya sea triclorofenol que el herbicida 2,4,5-T. Incluso pueden defluorinate pentafluorofenol. (Ver "La degradación microbiana de los compuestos halogenados," Chousal D. y otros, Science, Vol. 228, pp 135-42, 12 de abril de 1985.) (7) A través de la utilización de los combustibles producidos por medio de la energía solar . (8) En cuanto a la entidad de masa simple, el dióxido de carbono es quizás nuestro mayor problemade la contaminación. Sin embargo, sorprendentemente, un simple cálculo muestra que la luz solar incide en la Tierra en un día con la energía suficiente para dividir todo el dióxido de carbono en la atmósfera en carbono y oxígeno (aparte de las consideraciones de eficiencia en el uso de tales energía). Aun teniendo en cuenta varias limitaciones prácticas y estéticas, así que vamos a tener suficiente energía para completar este inmenso limpiezas en el lapso de una década. (9) Véase "Las muestras de genes de un animal extinto clonado" por JA Miller (Science News, .. vol 125, p 356, 9 de junio de 1984) (10) La Ilíada, Homero (siglo VIII aC), citado por Eric Hoffer en The True Believer (Nueva York: Harper & Brothers, 1951). (Sarpedon verdad muerto en la batalla). (11) De La Epopeya de Gilgamesh, traducido del idioma Inglés por NK Sandars (Middlesex: Penguin Books, 1972). Capítulo 9: Una puerta al futuro (1) Mr. Franklin, A Selección de sus cartas personales, LW Labaree y WJ Campana Jr. (New Haven: Yale University Press, 1956), p. 27-29. (2) Con órganos y tejidos cultivadas a partir de las mismas células del receptor, para el que no habrá ningún problema de rechazo. (3) Los experimentos muestran que las variaciones de la experiencia producen rápidamente variaciones visibles en la forma de las espinas dendríticas ( protuberancias pequeñas sinapsis sobre las dendritas). Ver "Análisis teórico de las propiedades eléctricas de las espinas", de C.Koch y T. Poggio (MIT AI Lab Memo N º 713, abril de 1983). En "Biología Celular de la plasticidad sináptica" (Science, Vol. 225, pp 128 794 21 de septiembre, 1984), Carl W. Cotman y Manuel Nieto Sampedro escribió que "El sistema nervioso está especializada para mediar en la respuesta adaptativa del organismo [...] Para este fin, el sistema nervioso puede ser modificado en una particularmente peculiar, que es de plástico. Plasticidad neuronal es en gran parte la capacidad de las sinapsis para cambiar su función, para ser reemplazado, y para aumentar y disminuir el número cuando sea necesario. " Además, "ya que se considera que el neocortex es un asiento de aprendizaje y la memoria, la mayoría de los estudios sobre el efecto de los estímulos naturales sináptica se han centrado en esta área." El aumento en la

ramificación dendrítica en el neocórtex "es causado por la edad (experiencia) tanto en roedores y seres humanos. Aumentos más pequeños pero reproducible se observaron después de enterarse de tareas particulares [...]." Estos cambios en la estructura celular pueden ocurrir "en cuestión de horas." Para un análisis de la memoria a corto plazo y la memoria a largo plazo, y cómo el primero se pueden convertir en el segundo, véase "La bioquímica de la memoria: una hipótesis nueva y específica" de Gaty Lynch y Michel Baudty (cience.com / ciencia / "Science, Vol. 224, pp 1057-1063, 8 de junio de 1984). Actualmente, cualquier teoría viable de la memoria a largo plazo implica cambios en la estructura y el contenido de proteína de las neuronas. Sin embargo, hay una idea popular persistente sobre el hecho de que la memoria de alguna manera puede ser almacenada (sólo?) "en las moléculas de ARN", un rumor aparentemente impulsada por una analogía con el ADN, la "memoria" responsables de la herencia. Esta idea se deriva de viejos experimentos que sugieren que los comportamientos aprendidos podían ser transferidos a otros gusanos planos no formados previamente mediante la inyección de su ARN extraídos de gusanos formados. Desafortunadamente para esta teoría, se obtuvieron los mismos resultados utilizando ARN extraído de células de levadura completamente sin educación . Biología Today, David Kirk, p 616 (Nueva York: Random House, 1975).. Otra idea popular persistente es que la memoria se puede almacenar en forma de patrones reverberantes de actividad eléctrica, una voz aparentemente fomentado por . 'analogía con las memorias dinámicas de acceso aleatorio de las computadoras modernas Esta analogía, sin embargo, es inadecuada por varias razones:. (1) memorias de ordenadores, a diferenciade los cerebros, están diseñados para ser borradas y reutilizadas repetidamente (2) sistemas en una "memoria a largo plazo" de una computadora - su disco magnético, por ejemplo - son de hecho más duradera que la RAM dinámica (3) Los chips de silicio están diseñados para la estabilidad estructural, mientras que el cerebro está diseñado. para el cambio estructural dinámico. Dada la evidencia moderna para la conservación de la memoria a largo plazo en las estructuras cerebrales persistentes, no es de extrañar que el "cese total de la actividad eléctrica del cerebro por lo general no borra recuerdos, aunque este efecto puede afecta selectivamente los recuerdos almacenados más recientemente "(AJ Dunn). reverberaciones teoría eléctrica fue propuesta por R. Lorente de No (Journal of Neurophysiology, Vol. 1, p. 207) en 1938. Experimentación evidencia moderna no apoya . tal teoría que se ve en la memoria caracterizándolo como efímera (4) Por motivos técnicos, este estudio se llevó a cabo en los moluscos, pero la neurobiología ha sido notablemente consistente Consulte "Biología molecular del aprendizaje: Modulación de transmisores de lanzamiento". de Eric R. Kandel y James H. Schwartz (Science, Vol 2 18, p. 433-43, 29 de octubre de 1982), que reporta el trabajo de C. Baily y M. Chen. (5) El tiempo que transcurre entre exhalación y la disolución define la ventana para biostasis éxito, pero la extensión de este tiempo es incierto. Como muestra la experiencia médica, es posible destruir el cerebro (provocando la disolución irreversible de la mente y la memoria) incluso mientras el paciente respira. Por el contrario, los pacientes han sido llevados a la vida después de un periodo significativo de la llamada"muerte clínica". Colocación de las máquinas de reparación celular, el requisito básico sería que el cerebro permanece estructuralmente intacto, mientras están vivos, son presumiblemente intacta, por lo que la viabilidad es un indicador de la condición. Hay un mito común que el cerebro "no puede sobrevivir" durante más de unos minutos sin oxígeno. Incluso si esto fuera cierto reportar a una interpretación de la supervivencia como la capacidad de restaurar la función (espontánea), la supervivencia de la estructura celular característica sería una cuestión separada. Y, de hecho, la estructura celular en el cerebro de los perros expirado, incluso cuando se mantienen a temperatura ambiente, muestra sólo cambios moderados cada seis horas, y muchas estructuras celulares permanecen visibles durante un día o más., consulte la sección "Estudios sobre la epitálamo", de Duane E. Haines y Thomas W. Jenkins (Journal of comparativo Neurology, Vol. 132, pp . 405-17, marzo de 1968.) Pero, de hecho, el potencial para el funcionamiento espontánea del cerebro puede sobrevivir durante más tiempo que este mito (y la definición médica de "muerte cerebral") podría sugerir. Una variedad de experimentos , que utiliza medicamentos y la cirugía, que mostró: monos adultos eran capaces de hacer una recuperación completa después de un apagón y dieciséis minutos de la circulación sanguínea en el cerebro (una condición clínica llamada "isquemia", que por

supuesto también bloquea el suministro d ' oxígeno en el cerebro), ver "Terapia Thiopental Después de 16 minutos de isquemia cerebral global en los monos", AL Bleyaert y otros (Critical Care Medicine, Vol. 4, pp 130-31, marzo / abril de 1976). Brains de monos y gatos han sobrevivido durante una hora, se mantiene a la temperatura del cuerpo en ausencia de circulación de la sangre, y luego recuperó la función eléctrica, consulte "reversibilidad de daño cerebral isquémico", de Paul Kleihues y Hossmann K.-A. (Archivos de Neurología, Vol. 29, pp 375-84, diciembre de 1973). Dr. Hossmann llega a la conclusión de que cada célula nerviosa en el cerebro puede sobrevivir "duranteuna hora sin sangre (después de que el corazón deja de bombear, por ejemplo) . El problema no es que las células nerviosas mueren cuando la circulación se detiene, pero otros problemas relacionados (como una leve inflamación del cerebro dentro de su cavidad ósea con demasiada fuerza a la medida) puede impedir el restablecimiento de la circulación. Cuando está enfriado a cerca de la congelación, los cerebros de perros han recuperado la actividad eléctrica después de cuatro horas en la ausencia de circulación de la sangre (y han recuperado la actividad metabólica importante incluso después de quince días). "Ver" prolongada refrigeración de todo el cerebro con recuperación eléctrica y metabólico ", por Robert J. White de otros (Nature, Vol. 209, pp 1320-1322, 26 de marzo 1966). Las células del cerebro que retienen la capacidad de reactivación espontánea después de la ' de salida de un estado de biostasis debe probar fácil de reparar. Dado queel éxito requiere principalmente que las estructuras celulares característicos permanecen intactos, la ventana de tiempo para el inicio de los procedimientos de aplicación biostasis es probablemente porlo menos varias horas después de la expiración, y es posible que también es más extensa. hospitales cooperativa puede hacer y han hecho, el tiempo de respuesta mucho más corto que eso. (6) Para ellettroni micrografías de alta tensión que muestra los detalles de la célula molecular preservada por la fijación con glutaraldehído, ver "la sustancia fundamental de la célula viva," por Keith R. Porter y Jonathan B. Tucker (Scientific American, Vol. 244, pp 56-68, mar 1981). Fijación sola no parece suficiente; estabilización de la estructura a largo plazo parece requerir congelación o vitrificación, ya sea solo o en adición a la configuración de enfriamiento en nitrógeno líquido - al menos 196 grados Celsius - puede conservar las estructuras de tejido para muchos. miles de años. (7) Véase "La vitrificación como método de criopreservación," GM Fahy y otros (Criobiología, Vol. 21, pp 407-26, 1984). (8) Ver "Ice libre de criopreservación de embriones de ratón . a 196 grados C por vitrificación ", WF Rall y GM Fahy (Nature, Vol. 313, pp 573-75 14 de febrero de 1985) (9) La perspectiva de la inmortalidad (Nueva York: Doubleday, 1964; una versión preliminar fue publicadoprivadamente en 1962) (10) Y 'bien conocido que las células de esperma humano y principios de los embriones sobreviven a la congelación y almacenamiento, en otra en los casos, los éxitos han sido reportados por los medios de comunicación. Los éxitos menos éxitos espectaculares con otros tipos de células (por transfusión de sangre usando congelado y descongelado) son numerosas. Es también interesante observar que, después del tratamiento con glicerol y menos de 20 grados centígrados, los cerebros de gato pueden recuperar actividad eléctrica espontánea después de 200 días de almacenamiento, ver "La viabilidad a largo plazo de cerebro de gato congelada in vitro" por I. Suda, K. Kito, y C. Adachi (Nature, Vol. 212, pp 268-70, 15 de octubre 1966). (11) Un grupo del Laboratorio de Criobiología a la Cruz Roja Americana (9312 Old Georgetown Road, Bethesda, MD 20814) trata la preservación de órganos humanos integrales encaminadas a la creación de un banco de órganos para trasplantes, ver "La vitrificación como método de criopreservación" ya se ha dicho justo por encima. (12) Por lo que encontré cuando la evidencia de la viabilidad de la reparación celular, me ha llevado a examinar la literatura existente sobre la criónica. 's libro originalde Robert Ettinger , por ejemplo (ya mencionado anteriormente), habla eventual desarrollo de "enormes máquinas cirujano" capaces de reparar los tejidos "célula por célula, molécula por molécula, o incluso en los casos más críticos." En 1969, Jerome B. White escribió un artículo titulado "Reparación viral inducida de neuronas dañadas con la conservación a largo plazo de los contenidos de la información" (Reparaciones neuronas dañadas inducida por el virus, con la preservación de su contenido informativo de largo plazo), lo que sugiere que podrían encontrar los métodos para dirigir la reparación celular el uso de virus artificiales, ver el preámbulo del artículo también reportado por el hombre en Superman, de Robert CW Ettinger (New York:.. St. Martin

Press, 1972, p 298) En "El Anabolocyte: Un enfoque biológico de la reparación de Cryo-lesión "(Revista Life Extension, pp 80-83, julio / agosto de 1977), Michael Darwin propuso que podría ser posible usar la ingeniería genética para hacer que las células representadas por células blancas de la sangre altamente modificados son capaces de localizar y reconstruir las células dañadas. En "¿Cómo van a traernos de vuelta, 200 años?" (El Immortalist, Vol. 12, pp pp 5-10, marzo de 1981), Thomas Donaldson propuso que los sistemas de las máquinas moleculares (con dispositivos tan pequeños como los virus y agregados de dispositivos tan grandes como edificios, si es necesario) se pueden realizar en tejido congelado las reparaciones necesarias. La idea de los sistemas de reparación celular ha sido por muchos años. El concepto del ensamblador y los nanocomputadoras ha permitido ver con claridad cómo un tal dispositivo puede ser construido y controlado, y que talessistemas de realidad puede ser adecuado para ser introducido dentro de las células. (13) Algunos hámsters, sin embargo, se enfriaron a una temperatura que se congeló más de la mitad del agua contenida en su cuerpos (y el cerebro), y fueron traídos a la vida con la recuperación total de su funcionalidad, ver los efectos biológicos de la congelación y subenfriamiento, Audrey U. Smith (Baltimore: Williams & Wilkins, 1961). (14) Diseñar el futuro: . El papel de la previsión tecnológica (Philadelphia: Chilton Book Co., 1967) (15) Otros factores que también han sido desalentador - principalmente el costo y la ignorancia para un paciente que pagar un procedimiento biostasis y para establecer quién es retener indefinidamente. nitrógeno líquido, ahora cuesta $ 35.000 o más, dependiendo del procedimiento de biostasis elección. Este costo es por lo general cubierto por una póliza de seguro de vida específico. Contra este costo, y en ausencia de una visión clara de cómo se puede reparar el daño de la congelación, a pocos pacientes de los millones de personas han optado por esta opción. La poca demanda, a su vez, ha impedido a las economías de escala, la reducción del costo del servicio. Pero esto puede estar a punto de cambiar. grupos Cryonics reportar un reciente aumento de la velocidad a la que se introducen los contratos en el biostasis, aparentemente derivado del conocimiento de los avances en la biología molecular y la comprensión de las futuras capacidades de reparación celular. En los Estados Unidos hay tres grupos que ofrecen servicios para biostasis. En orden de importancia para la ¿cuál es su aparente tamaño y calidad, que son: La Fundación Alcor Life Extension, 4030 North Palm N º 304, Fullerton, California 92635, (714) 738-5569 (Alcor también tiene una sucursal en el sur y otros recursos. Florida.) Trans Time, Inc., 1507 63rd Street, Emeryville, CA 94707, (415) 655-9734. La Cryonics Institute, Stratford 24041, Oak Park, Michigan 48237, (313) 967-3115. Por razonesde prácticas basadas en la experiencia, se requiere que todos los requisitos legales y financieros se completan antes de la celebración del contrato. (16) El crecimiento de los cristales de hielo pueden mostrar estructuras celulares de unas pocas millonésimas de un metro, pero no elimina, parece puede causar una ambigüedad de manera significativa con respecto a donde fueron colocados antes de ser desplazados de su posición. Una vez congelado, se mueven más allá. Las reparaciones pueden comenzar antes de descongelación permite que se muevan libremente. (17) Biostasis procedimientos actuales también incluyen el drenaje de la mayor parte de la sangre del paciente; las nanomáquinas recuperar cualquier resto de células de la sangre, mientras que claro el sistema circulatorio. (18) Esto excluye, por ejemplo, la córnea, pero otros medios puede ser empleada para obtener 'tengan acceso al interior de estos tejidos, o que simplemente pueden ser reemplazados. (19) Las moléculas de blindaje están unidos entre sí por enlaces tan débil que se rompen a temperatura ambiente debido a las vibraciones térmicas. Incluso en las bajas temperaturas, las máquinas para quitar el blindaje no tendrán problemas para tirar de estas moléculas de las superficies. (20), que podría consistir en un nanómetro de espesor, diseñado para encajar juntos. moléculas podrían obtenerse a través de los dispositivos de andamios se parecen a las pinzas para el cabello con un hendiduras que recuerdan a los dientes de un cocodrilo. (21) Las etiquetas pueden ser hechas de pequeños segmentos de cinta de polímero de un código. Un segmento largo de unos pocos nanómetros puede especificar una ubicación en cualquier lugar dentro un micrómetro cúbico con una precisión de un nanómetro. (22) De hecho, las fibras para latransmisión de señales del diámetro de un nanómetro, combinado en un diámetro de haz de un dedo (con ramas más delgadas a través de los capilares del paciente) puede en menos de una semana para

transmitir una descripción molecular completo de todas las células de la paciente a un conjunto de equipos externos. Aunque aparentemente no es necesario, el uso de equipos externos sería eliminar la mayor parte del importante volumen, la velocidad, y la disipación de energía asociada con la cantidad de cálculo disponibles para planificar los procedimientos de reparación. (23) Las células tienen estructuras más bien estereotipados, cada uno construido a partir de los tipos estándar de moléculas unidas de manera estándar, de acuerdo con los programas genéticos estándar .. Esto simplifica en gran medida el problema de la identificación. (24) señaló la posibilidad de fabricar dispositivos con cables tan finos como para tener un grosor de diez o cien átomos, consulte "Hay mucho sitio al fondo", " en miniaturización, editado por HD Gilbert (Nueva York: Reinhold, 1961), p. 282-96. (25) en "la idea de progreso" (Astronáutica y Aeronáutica, p 60, mayo de 1981.). (26)en "Investigación Médica Básica: una inversión a largo plazo" (Technology Review, pp 46 - . 47, mayo / junio de 1981) (27) Véase el Volumen V, "Productos químicos" en una historia de la tecnología, editado por CJ Singer y otros (Oxford: Clarendon Press., 1958) (28) Ver Una historia de la tecnología, ya citado Capítulo 10: Los límites del crecimiento

(1) El principio de la relatividad del movimiento significa que el "movimiento" de los objetos debe considerarse siempre en relación con los demás - lo que significa en el piloto de una nave espacial que intenta acercarse a la velocidad de la luz nunca debe saber en qué dirección acelerar. Además, los diagramas de Minkowski simples muestran que la geometría del espacio-tiempo hace que viajar más rápido que la luz equivalente a viajar en el tiempo - y no en el que señalan un cohete para avanzar en esa dirección? (2) Perfiles del Futuro: Un Investigación sobre los límites de lo posible, primera edición (Nueva York: Harper & Row, 1962). (3) Para un relato de algunas teorías modernas que tratan de unificar toda la física en términos del comportamiento del vacío, consulte "Las dimensiones ocultas del Espacio-tiempo "de Daniel Z.Freedman y Peter van Nieuwenhuizen (Scientific American, Vol. 252, pp 74-81, mar 1985). (4) Por ejemplo, las mediciones cuánticas pueden influir al instante los resultados de otras mediciones cuánticas en una manera arbitraria gran distancia, pero los efectos son una especie únicaestadística, y sutil que ha sido matemáticamente demostrado ser incapaces de transmitir la información. Véase la discusión de fácil lectura del teorema de Bell y la paradoja de Einstein-Podolsky-Rosen en Quantum Reality por Nick Herbert (Garden City, Nueva York: Anchor Press / Doubleday, 1985). A pesar de los rumores en contrario (algunos también apareció en las páginas de Quantum Reality), nada parece indicar que la conciencia y la mente se basan en la mecánica cuántica de ninguna manera en particular.Para un excelente análisis de cómo funciona la conciencia (y la poca conciencia que realmente poseemos) ver The Society of Mind por Marvin Minsky (New York: Simon & Schuster, 1986). (5) Pero ahora, los físicos pueden responder a estas preguntas con claridad matemática. Los cálculos basados en las ecuaciones de la mecánica cuántica demuestran que el aire es gaseoso debido a que los átomos de nitrógeno y oxígeno tienden a formar parejas de átomos fuertemente unidos, y no tiene ningún otro átomo. El aire es transparente para la luz visible carece de suficiente energía para excitar a sus electrones fuertemente ligados a los estados cuánticos de energía más alta,de modo que los fotones pasan a través sin absorción. Un escritorio de madera es sólida, ya que contiene átomos de carbono que (como se muestra por los cálculos de mecánica cuántica) son capaces de formar cadenas de celulosa y lignina fuertemente unido. Es de color marrón debido a suselectrones se encuentran en una variedad de estados, algunos de los cuales pueden ser excitados por la luz visible, preferentemente absorbe el azul, es decir, la radiación compuesta de fotones de alta energía, la luz reflejada o rojizo amarillas. (6) En "The Edge of Espacio-tiempo" (American Scientist, Vol. 72, pp 355-59, julio-agosto 1984). electrones, protones y neutrones tienen antipartículas con propiedades estables prácticamente idénticas a la la carga eléctrica opuesta en signo y la capacidad de anichilarsi cuando se coloca en contacto con sus partículas individuales, lo que resulta en la liberación de energía (u otro partículas más ligeras). Ellos por lo tanto tienen aplicaciones evidentes en almacenamiento de

energía. Además, los objetos de antimateria (compuesta de antipartículas de materia ordinaria) pueden tener utilidad como electrodos negativos en los sistemas que emplean campos electrostáticos de alta energía: el campo tendría ninguna tendencia a mover la tomografía (e igualmente lo haría electrones), de manera que imponer como una limitación importante al campo sólo disrupción mecánica de la superficie del electrodo. Estos electrodos tendrían que ser hecho ya ser colocado en cualquier forma sin entrar en contacto con la materia ordinaria. Varias teorías físicaspredicen una variedad de otras partículas estables (e incluso masivos, "filas" partículas similares), pero todos deben estar caracterizadas por una interacción tan débil como para ser casi imperceptibles (como los neutrinos, pero bien la mayoría de ellos), o una interacción muy masiva (similar a los monopolos magnéticos hipotéticos). Tales partículas aún podrían ser de gran aplicación de uso, aunque sólo fuera posible encontrar defectos. Los efectos de la molecular y campo utilizado en la espectroscopia de resonancia magnética nuclear de cambiar la orientación de un núcleo, pero no su estructura. E 'se ha sugerido que los átomos excitados también pueden ser explotados como un "medio" del láser, en un láser de rayos gamma. Antes de núcleos son empujadas lo suficientemente cerca para interactuar, las estructuras atómicas asociadas se unen paraformar un "degenerado materia" sólida, metal-como estable sólo bajo una enorme presión. Cuando los núcleos finalmente interactuar, el intercambio de neutrones y otras partículas antes transmuta todos los neutrones en un solo medio homogéneo, borrando la mayor parte de los patrones que usted podría tientas para construir y utilizar. Este es un objetivo simple de estado, pero las estructuras óptimas (al menos cuando se requiere resistencia a la compresión) puede ser bastante complejo. Cristales regulares transmiten bien el calor, lo que los hace deseables irregularidades e irregularidades implican complejidad. Y en algunos casos, es posible diseñar el mejor sistema, más que nunca para asegurarse de que no puede haber un sistema mejor. Los años difíciles: Política en la era de la escasez (New York: Simon & Schuster, 1980). Entropía: Una nueva visión del mundo (New York: Viking Press, 1980). A pesar de esta afirmación, Rifkin ha contratado una vez más una nueva cruzada moral, esta vez en contra de la idea de la evolución y en contra de la idea de que los seres humanos modificación de genes, incluso el tipo de cambios que los virus y las bacterias han hecho durante millones de años. Una vez más, advierte de las consecuencias cósmicas. Pero al parecer, todavía cree en el bien sellado, nunca morir descrito en Entropía: ". Vivimos gracias al sacrificio de amplificación Cada uno de nuestro ser debe su existencia a cierta disminución en otra cosa, en otra parte." Después de haber demostrado en la entropía que ilustra su comprensión errónea de cómo funciona el cosmos, que ahora trata de advertirnos sobre lo que quiere: "Los intereses de los cosmos no son diferentes delos nuestros [...] Entonces, ¿cómo es la mejor manera representamos los intereses del cosmos? pagaren la medida de lo que hemos recibido ". Pero él parece ver que todos los logros humanos son fundamentalmente destructiva, que lo llevó a afirmar que "el único legado vivo que nunca dejamos es el legado de lo que nunca tocamos" y declara que "la vida requiere de la muerte ". Para los conceptos más falaces y misantropía, ver Algeny, por Jeremy Rifkin (New York: Viking, 1983). Para una confiada afirmación de la imposibilidad de la ingeniería genética hecha por el profeta y maestro de Rifkin, Nicholas Georgescu Roegen, ver La Ley de la Entropía y el Proceso Económico (Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1971). La transición demográfica - la disminución de la tasa media de nacimientos que acompaña el crecimiento económico - es esencialmente irrelevante para esta discusión. El crecimiento exponencial de incluso una pequeña minoría sería rápidamente minoría en una mayoría, entonces resultar en el consumo de todos los recursos disponibles. La razón de esto está ligado al argumento evolutivo muy básico. Supongamos que una civilización competitiva comienza a expandirse en el espacio. ¿Qué grupos estarán en la frontera? Precisamente los grupos que se expanden más rápidamente. La competencia por el acceso a la frontera proporciona una presión evolutiva que favorece la velocidad máxima de desplazamiento y asentamiento, y la velocidad máxima es pequeña comparada con la velocidad de la luz (ver notas en el capítulo 6). Dentro de cien millones de años, estas civilizaciones se extendería no sólo a través de las galaxias, sino también a través del espacio intergaláctico. Por lo tanto, el hecho de que las civilizaciones que podrían colapsar antes de alcanzar el espacio, o podrían

sobrevivir sin extenderse son mil o un millón, es simplemente irrelevante. Una lección clave de la evolución es que, cuando se trata de replicadores, un éxito no puede tener más peso a un número ilimitado de fracasos. Incluso el número de posibles moléculas de ADN de 50 nucleótidos de largo (cuatro en el poder quincuagésimo) es mayor que el número de moléculas en un vaso de agua. Donella H. Meadows y otros (New York: Universe Books, 1972). Mihajlo D. Mesarovic y Eduard Pestel (New York: Dutton, 1974).

Capítulo 11: Motores de destrucción

Ref. 11 (1) Tenemos problemas para controlarlos a pesar de que están compuestos por maquinaria molecular convencional. Las bacterias también son difíciles de controlar, y sin embargo, están a un nivel superficial, casi impotente. Cada célula bacteriana se asemeja a una pequeña, rígida y libre de la boca - a comer, una bacteria debe ser sumergido en una película de agua que puede llevar a nutrientes disueltos para que se absorba. En cambio, el "super-bacterias" ensamblador basado podía trabajar con o en presencia y ausencia de agua, que podría alimentar su maquinaria molecular con las materias primas recogidas por "bocas", capaces de atacar a las estructuras sólidas. (2) Véase "La Quinta Generación: En balance "de M. Mitchell Waldrop (Science, Vol. 226, pp 1061-1063, 30 nov, 1984), y "Robots militares", de Joseph K. Corrado (Design News, p. 45-66 10 de octubre de 1983). (3) Para ser más precisos, un objeto que se puede montar con una probabilidad insignificante de poner átomos en el mal. Durante el montaje, la ocurrencia de errores se puede hacer medida arbitraria poco probable por un proceso de prueba y de corrección repetida (ver notas al Capítulo 4). Por ejemplo, supongamos que los errores son bastante comunes. Supongamos, además, que una prueba, de vez en cuando, también puede fallar, permitiendo un error cada mil para pasar desapercibido. En este caso, una serie de veinte pruebas será la probabilidad de fallo de detección y corrección de un error a un valor tan bajo que la probabilidad de colocar mal un solo átomo sería pequeña, incluso en el caso de realizar un objeto del tamaño de ' toda la Tierra. Pero el daño debido a la radiación (que se produce a una tasa proporcional al tamaño del objeto y de la misma edad) posiblemente cambiar la posición de algunos átomos originalmente bien posicionado, de manera que tal grado de exactitud todavía sería injustificada. ( 4) Podría parecer que un escudo eliminaría este problema, pero los neutrinos capaces de ir a través de todo el espesor de la Tierra - o de Júpiter o el Sol - todavía puede causar daño por radiación, aunque a un ritmo. Consulte "La búsqueda de la desintegración de protones", por JM LoSecco y otros (Scientific American, Vol. 252, p. 59, junio de 1985). (5) Ver "sistemas de alta disponibilidad en aplicaciones comerciales", Omri Serlin (equipo, . Vol. 17, pp 19-30, agosto de 1984) (6) Ver "Tolerancia a fallos por la Diversidad Diseño: Conceptos y Experimentos", Algirdas Avizienis y John Kelly PJ (Computer, Vol. 17, pp 67-80 , agosto de 1984). (7) Las radiodurans Micrococcus bacteria aparentemente tiene un ADN redundante cuádruple que le permite sobrevivir a dosis de radiación extremas. Consulte "multiplicidad de equivalentes de genoma en los resistentes a la radiación radiodurans Micrococcus Bacteria", por Mogens T. Hansen,en Journal of Bacteriology, p. 7 1-75, abril de 1978. (8) La corrección de errores sobre la base de varias copias, es más fácil de explicar, pero los discos de audio digital (por ejemplo) usan otros métodos para poder corregir los errores con una menor cantidad de información redundante. Para una explicación de una codificación común que permite la corrección de errores, consulte consulte "La fiabilidad de la memoria de computadora", de RobertMcEliece (Scientific merican, Vol. 248, pp 88-92, enero de 1985). (9) Ver La sociedad de la mente, Marvin Minsky (New York: all.com / "Simon & Schuster, 1986). (10) de William A. Kornfeld y Carl Hewitt (MIT Al Lab Memo N º 641, enero de 1981). ( 11) La seguridad no requiere que todos los sistemas de IA se construyen para que sea fiable, mientras que algunos son dignos de confianza y ayuda a planificar las precauciones para el resto. (12) Se trata de un concepto que ha sido desarrollado por Mark Miller y mí, está relacionado con

las ideas discutidas en "sistemas abiertos", por Carl Hewitt y Peter de Jong (MIT AI Lab Memo N º 692, diciembre de 1982). (13), aunque sólo sea por los sistemas de IA rápidas (como las descritas en el capítulo 5) será capazde encontrar y corregir los errores de un millón de veces más rápido. (14) Véase "El papel de la heurística en el aprendizaje por descubrimiento", de Douglas B. Lenat, en Aprendizaje Automático, editado por Michalski et al (Palo Alto, Calif. Tioga Publishing Company, 1983) Para una discusión sobre el desarrollo exitoso de los programas diseñados para evolucionar, véanse las páginas 243 a 85 Para un análisis de la evolución éxito de los programas destinados a evolucionar, pero no. adecuadamente diseñado para hacer, ver pp 288-92. (15) A falta de tal capacidad, la "plaga gris" podría ser capaz de reemplazar y sin embargo ser incapaz de evolucionar hacia algo interesante. (16) Los cálculos permiten que el sistema imaginarse estructuras moleculares que no se han caracterizado directamente. Pero los cálculos pueden conducir a resultados ambiguos en casos extremos en los que los resultados reales también pueden depender de los efectos del ruido térmico o "túnel. En estos casos, la medición de un pequeño número de posiciones atómicas elige adecuadamente (medición hecha por mecánico directo de sondeo en la superficie de la pieza de trabajo) debe ser suficiente para distinguir entre las diversas posibilidades, corrigiendo así los cálculos. . Esto también puede corregir los errores en los cálculos de la construcción estrictamente geométrica de estructuras de gran tamaño (17) Como se ha descrito, estas capas de sensores deben ser penetradas por los cables, lo que podríaparecer a presentar un problema de seguridad: ¿qué pasaría si alguien intentara para penetrar debajode los sensores de la carretera como un acceso directo a su disposición por el alambre? En la práctica, cualquier cosa que puede transmitir señales y energía (incluyendo la fibra óptica, los sistemas de transmisión mecánica, y así sucesivamente) podría ser utilizado en lugar de cables. Estos canales pueden hacerse de manera segura al basar en ellos materiales con propiedades extremas: si un alambre muy fino se hace del material más conductor entre los conductores de existir, o si un sistema de transmisión mecánica se hace con el material más fuerte conocido jamás ( y se utiliza bajo esfuerzos cerca de su punto de ruptura), entonces cualquier intento de sustituir un segmento del cable o del material con alguna otra cosa (tal como un replicador en vuelo) daría lugara una mayor resistencia eléctrica o una parte fracturada. De esta manera, los mismos sistemas de transmisión pueden actuar como sensores. Para proporcionar redundancia y diversidad de diseño, las diferentes capas del sensor pueden ser penetrados por los diferentes sistemas de transmisión, cada transmitir señales y energía a la siguiente. (18) Sin embargo, como se podría hacer, porque la gente se olvida? Esto no es realmente necesario,porque su conocimiento se dispersa. En el desarrollo de hardware moderno, los diferentes equipos trabajan en diferentes partes, no es necesario saber qué parte es por otro grupo (y mucho menos cómo se hace), porque lo que realmente le interesa es la única manera en la que que interactúa con el resto.De esta manera, la gente ha llegado a la luna, a pesar de que ninguna persona o grupo ha siempre sabía cómo hacerlo, desde este punto de vista, puede ser que con los ensambladores. Desde los primeros diseños de ensamblador serán como documentos históricos, que sería mejor almacenar de forma segura, en lugar de destruir. Con el tiempo pueden convertirse en parte de la literatura de libre acceso. Pero ocultar información del proyecto será un pagliativo, como mucho, yaque será más difícil de mantener en secreto los métodos utilizados para diseñar el primer sistema de ensamblador. Además, los laboratorios sellados se podrían utilizar para desarrollar y probar máquinas que pueden hacer que los ensambladores, incluso máquinas que pueden a su vez ser fabricados sin ensambladores. (19) laboratorios ensamblador sellados pueden operar a pesar de esto. No protegen sus contenidos desde el exterior, ya que están diseñados para destruir su contenido cuando manipulado. Más bien, protegen a su contenido desde el exterior - y sus espacios de trabajo cerrados son demasiado pequeños para sostener un sistema a gran escala, tanto en el presente traviesa o menos. (20) En el ejemplo citado, las entidades organizadas se enfrentaron a las entidades en conjunto similares. Estas entidades pueden, por supuesto, ser vaporizados por las bombas de hidrógeno, pero

se enfrentan a la perspectiva de represalias en especie, ningún atacante aún no ha visto una ventaja en el lanzamiento de un ataque nuclear. Capítulo 12: Estrategias y supervivencia

... ocupar los poderes hostiles ... En principio, este debe contener una forma mínima de empleo, quetiene el control de los únicos laboratorios de investigación, pero incluso esto requeriría un grado de coerción más o menos equivalente a la de una conquista.

... lo más abierto posible ... Podría ser posible diseñar una forma de inspección que le dan a cada grupo una gran confianza en lo que es un sistema en desarrollo va a ser (y no) ser capaz de prescindir de estos grupos para aprender cómo se hacen estos mismos sistemas. Desarrollo compartimentado de los componentes de un sistema podría, en principio, permitir que diferentes grupos a cooperar sin que exista cualquier individuo, grupo capaz de utilizar un sistema similar de forma independiente.

... que, naturalmente, imaginamos que la mano del hombre con el objetivo ... Para una discusión sobre un transbordador espacial autónoma posible ver "creciente papel de la autonomía militar en elespacio", por David D. Evans y el Mayor Ralph R. Gajewski (Aerospace America, pp 74-77, Feb 1985). Véase también "armas espaciales se puede servir a la paz?" K. Eric Drexler (Noticias de la L5, Vol. 9, pp 1-2, julio 1983).

... mientras que proporciona cada uno con algún tipo de protección ... Decir que una defensa efectiva simétricamente a 50% no tendría ningún valor es como decir que una reducción bilateral del 50% en el número de misiles nucleares - un verdadero avance en el campo del control de armas, no sería de ningún valor. La viabilidad de este tipo de defensa es otra cuestión. Mientras las defensas muy buen activo a ser posible, la cuestión no es si se puede hacer un ataque nuclear inofensivo, pero al menos si usted puede hacer que sea menos probable.

... limitar la transferencia de tecnología ... De hecho, el presidente Reagan habló de disponer de la tecnología de defensa espacial de los EE.UU. a la Unión Soviética. Ver el New York Times, p. A15, 30 de marzo de 1983. Ver también - "Compartir Star Wars: soviet tecnología con una posibilidad distante, dice el jefe del grupo de estudio del Pentágono", de John Horgan (The Institute, p 10 de marzo 1984.).Richard Ullman, profesor de relaciones internacionales en la Universidad de Princeton, ha propuesto un programa de defensa conjunta acompañado por una amplia participaciónde la tecnología, consulte "Misiles de la ONU sobre la marcha" (New York Times, p. A23, 28 de abril de 1983). En principio, un proyecto conjunto podría proceder con poca transferencia de conocimiento tecnológico. Hay una gran diferencia entre (1) saber lo que un dispositivo puede hacer, (2) a sabiendas de lo que puede hacer, (3) saber qué es, y (4) saber cómo construirlo. Estos definen cuatro niveles diferentes de conocimiento, cada uno (más o menos) independiente del siguiente nivel. Por ejemplo, si usted fuera a entregarle una caja de plástico, un examen superficial podría convencerte de que no puede volar o disparar balas, pero no pudo ponerse en condiciones de decir lo que puede hacer. Una demostración podría entonces convencer de que puede servir como un teléfono móvil. Inspección más de cerca, se podía remontar sus circuitos y obtener una excelenteidea de lo que es y cuáles son sus límites operativos. Pero aún así no sería necesariamente saber cómo construir uno. La esencia de una defensa activa se encuentra en lo que no puede hacer, a saber, el hecho de que no se puede utilizar como un arma. Para llevar a cabo un proyecto conjunto en la defensa activa basada en componentes de alta tecnología, el que tiene que compartir el conocimiento, principalmente en los niveles de (1) y (2). Esto requiere, al menos, el nivel de conocimiento limitado (3), pero no tiene por qué requiere ningún nivel de conocimiento (4).

... cuestiones básicas comunes a todas las pantallas activas ... Al igual que la de su control, su propósito y su fiabilidad, y la cuestión fundamental de la comprensión política y la aceptación.

Capítulo 13: Descubrimiento de los Datos

(1) citado por John B. . Slaughter, directora de 'NSF (. Time, p 55, 15 de junio 1981) (2) "Los científicos en el campo político", subtitulado por Joel Primack y Frank von Hippel (New

York: Basic Books, 1974). (3 ) en la creación de futuros alternativos: The End of Economics (New York: Berkley Publishing, 1978). (4) El Futuro Humano Revisited: El dilema Mundial y Posibles Soluciones (New York:. Norton, 1978) (5) Para una discusión en las fallas en la planta nuclear de Three Mile Island, y una discusión sobre(1) el notable grado de acuerdo sobre los temas acompañado por un panel de expertos, y (2) cómo los medios destrozado la historia, y (3) cómo el giverno Federal no ha respondido a la realidad, consulte "Almacenamiento de la democracia americana", de John G. Kemeny, presidente del Dartmouth College y presidente de la Comisión Presidencial de Three Mile Island (Technology Review, pp 65-75, junio / julio de 1980). Concluye que "el sistema actual no funciona." (6) ¿Qué es peor, dos personas se ponen de acuerdo sobre los hechos y los valores básicos (por ejemplo, que la salud es buena y la contaminación es malo) y sin embargo no estar de acuerdo sobreel construcción de una fábrica - una persona puede estar más preocupados por la salud, y la otra conrespecto a la contaminación. En los debates emocionales, esto puede llevar cada lado acusando al otro de los valores pervertidos, como favoreciendo la pobreza o el cuidado nada para el medio ambiente. La nanotecnología va a resolver estos conflictos mediante el cambio de las apuestas. Dado que es posible que tengamos más riqueza y menos contaminación, los opositores cada vez más viejos pueden encontrarse de acuerdo. (7) Véase "La Metáfora comunidad científica", por William A. Kornfeld y Carl Hewitt (MIT AI Lab Memo N º 641, enero de 1981), véase también la discusión de "razonamiento a un juicio justo",en "El desafío de Sistemas Abiertos", por Carl Hewitt (Byte, Vol. 10, pp . 223-41, abril de 1985). (8) Estos procedimientos se pueden preparar utilizando otros canales de comunicación, como revistas y periódicos científicos, en lugar de a través de la cara a cara a juzgar la verdad de una declaración de la forma en que se dice es útil en el caso de los tribunales judiciales, pero juega un papel mucho menos importante en la ciencia. (9) Su idea era allla mediados de los 60. Ver su discusión en el "Control de Tecnología democráticamente" (American Scientist, Vol. 63, pp 505-9, septiembre-octubre 1975). (10) Y este es el uso original del término "tribunal ciencia" y muchos críticos de la idea del debido proceso se han referido a este aspecto de la propuesta. El enfoque foro es genuinamente diferentes hechos; Dr. Kantrowitz presenta actualmente la idea de los hechos del foro con el nombre de "procedimiento contradictorio Científico." (11), que los expertos han trazado en 1960 una propuesta de un programa espacial de la Fuerza Aérea (Air Force). Hizo hincapié en que el aprendizaje de montar los sistemas en órbita terrestre (por ejemplo, estaciones espaciales y lanzaderas lunares) era por lo menos tan importante como la construcción de motores más grandes y potentes. Durante el debate posterior sobre la forma de llegar a la Luna, Kantrowitz propuso argumentos a favor de que la asamblea en la órbita de la Tierrasería tal vez diez veces más barato que lo que finalmente fue elegido, basado en gigantes cohetes cita órbita lunar. Pero los factores políticos intervinieron, y estos argumentos nunca recibieron una audiencia pública adecuada.Consulte "Arthur Kantrowitz Propone Ciencia Corte", una entrevista con K. . Eric Drexler (. News L5, Vol. 2, p 16 de mayo 1977) Para una cuenta de otro abuso de la técnica de toma de decisiones durante el programa Apollo, veo los cielos y la Tierra: Una Historia Política de la era espacial, William McDougall, PP. 315-16 (NewYork: Basic Books, 1985). (12) que se describe en "El Corte Science Experiment: Un informe provisional," por el Grupo de Trabajo del Grupo Asesor Presidencial para la prestación de científico-tecnológico (Ciencia ,,. p 653-56 20 de agosto, 1976). (13) ver "Actas del Coloquio sobre la Corte Science", Leesburg, Virginia, septiembre 20-21, 1976 (Centro Nacional de Información Técnica, número PB261 305). Para un resumen y un análisis de las críticas expresadas durante la entrevista, ver "La Corte Science Experiment: Críticas y Respuestas", de Arthur Kantrowitz (Boletín de los Científicos Atómicos, Vol. 33, pp 44-49, abril de 1977) .

(14) La formación del Instituto Instituto de Salud Efectos de Cambridge, Massachusetts, creada en 1980 con el fin de conciliar las posiciones de las partes en conflicto en el ámbito de la contaminación del aire, ha sido un paso dado en esta dirección. Ver "Efectos de Salud Instituto Enlaces adversarios" de Eliot Marshall (Science, Vol. 227, pp 729-30 15 de febrero de 1985). (15) Una pregunta abierta es cuál debe ser el alcance de los procedimientos no públicos y la incorporación de los principios del debido proceso, como para mejorar el juzgamiento de la información clasificada. (16) reportado en el "tribunal Science, podría hacer frente a los problemas tecnológicos con nudos", por León Lindsay (Christian Science Monitor, p. 7, 23 de marzo 1983 ). Información más reciente [Nota: la información de la más reciente "Retrospectiva de veinticinco años en la Corte Science", disponible en la World Wide Web en: http://www.fplc.edu/risk/sciCt.htm ] (17) Consulte Obtención en Sí (Boston: Houghton Mifflin Company, 1981). (18) Los procedimientos aquí descritos se refieren a cuestiones de "bilateral", pero esto parece ser demasiado limitada, ya que por lo general los "problemas", al menos tal como se entiende comúnmente, a menudo tienen muchas caras. En los debates sobre la energía, por ejemplo, no son defensores de cada una de las siguientes fuentes de energía: gas, carbón, energía solar nuclear. Sin embargo, los problemas multifacéticos contienen muchos componentes que los temas son adecuadamente "dos caras": La probabilidad de la fusión de un reactor nuclear es elata o bajo? Los efectos de la quema de carbón en la lluvia ácida pequeño o grande? Un colector solar tiene un costo de operación bajo o alto?Las reservas de gas natural son pequeños o grandes? Cuestiones Multisided se resuelven así, sus raíces de hecho en micro numérico. Científicos e ingenieros juiciosas rara vez discuten tantos para alta o baja, de cuestiones, se discutirán por el número de cuestiones que creen que son la evidencia más probable, o simplemente estado. Pero debido a que elderecho a establecer y llevar a cabo un foro supone una controversia, en que participarán los partidarios de uno u otro partido, y cada grupo de partidarios quieren impulsar tanto como sea posible en una dirección determinada - los defensores pro-nucleares querrá demostrar que reactores son muy baratos y seguros, sus opositores demostrarían que son muy costosos y mortíferos. Como los números de medición de costos y riesgos sólo pueden ser mayor o menor que la de la pieza, estos micro-preguntas tienden a adoptar un enfoque bilateral.

Capítulo 14: La red de conocimientos

(1) que es profesor en la Universidad de Tokio y jefe del Quinto Proyecto de Generación de Japón. (2) Su acercamiento al hipertexto, ahora en la fase de demostración, se llama el sistema Xanadu. He revisado las estructuras de datos de propiedad sobre la que se basa el sistema losro, y de éstos, es evidente que en su base puede ser poderosos sistemas de hipertexto. Para una menos ambiciosa y sin embargo, bastante completa, ver "Un enfoque basado en la red de gestión de texto para la Comunidad Científica Online", una tesis de Randall H. Trigg (Universidad de Maryland, Departamento de Ciencias de la Computación, TR-1346, noviembre de 1983). (3) Ver Computer Lib / Dream Machines (auto-publicado, distribuido por los distribuidores, South Bend, Indiana, 1974), y Literaria Máquinas (Swarthmore, Pa: Ted Nelson, 1981). Computer Lib es una interesante y peculiar de las computadoras y su potencial, como el hipertexto, una nueva edición está en preparación. Literary Machines centra en hipertexto. (4), en la pág. 76, 13 de junio de 1983. (5) Un sistema de hipertexto podría almacenar toda la información que se utilizzatain más en casa, o en una biblioteca local. Discos compactos del tipo utilizado para las grabaciones de audio cuestan unos tres dólares para fabricar y puede almacenar hasta 500 libros de texto. Consulte la sección "Análisis de Audio II: de sólo lectura de discos ópticos", de Christopher Fry (Computer Music Journal, Vol. 9, Verano 1985).

Capítulo 15: Un montón de mundos y tiempo

(1) Sin embargo, los límites al crecimiento exponencial de garantizar que una abundancia universale incondicional no puede continuar indefinidamente. Esto plantea preguntas acerca de la

distribución y la propiedad de los recursos del espacio. Debe considerar tres enfoques básicos. Uno de estos enfoques es la "primera orden de llegada» y como se utiliza para la adquisición de la propiedad como resultado de su uso en el caso de un medio de cultivo o una mina. Este enfoque tiene sus raíces en el principio de Locke que la propiedad puede ser establecida por el valor agregado a través de su trabajo a un recurso previamente sin dueño. Sin embargo, esto podría permitir a una persona con un replicador adecuado para perderse en el espacio - y por lo tanto reclamar - cualquier objeto no reclamado en el universo, con la misma velocidad con la que se puede lograr. Este enfoque del ganador se lo lleva todo tiene poca justificación moral, y tendría consecuencias desagradables. Un segundo extremo sería para distribuir por igual la propiedad de losrecursos del espacio entre todas las personas, y tener la redistribución a mantener la equidad de la distribución. Este enfoque, al igual que la otra, puede tener consecuencias desagradables. En ausencia de restricciones universales estrictas, obligatorias por maternidad, algunos grupos siguen creciendo exponencialmente; principios evolucionistas garantizan virtualmente que sucede. En un tiempo sorprendentemente corto, el resultado de la redistribución sin fin sería para arrastrar el estándar de calidad de vida de cada ser hasta el nivel mínimo compatible con la reproducción de cada grupo humano. Esto significaría el hambre y la pobreza más extrema y universal que la de cualquier país del Tercer Mundo. Si el 99 por ciento de la raza humana limitado voluntariamente su tasa de natalidad, esto sólo permitiría que el uno por ciento restante a crecer para absorber casi todos los recursos. Un tercer enfoque de base (que tiene muchas variantes) es seguir un camino intermedio: este método consiste en la distribución equitativa entre todos los pueblos de la propiedad de los recursos del espacio (una verdadera, permanente e intransferible) -, pero hizo una sola vez, y luego dejar que la gente prevén su progenie (o de otros) de su propia gran parte de la riqueza del espacio. Esto permitiría a los diferentes grupos para perseguir diferentes futuros, y recompensar la frugal y no proliferación. Este enfoque puede proporcionar las bases para un futuro de la diversidad sin límites, ya sea escudos activos se utilizan para proteger a las personas contra la agresión y el robo. Hasta ahora nadie ha propuesto una alternativa viable a este enfoque. Desde una perspectiva socialista, este enfoque significa igual riqueza para todos. Desde una perspectiva libertaria, no enajenar el derecho a la libertad de cualquier persona y proporciona una base para un futuro de libertad. En los términos utilizados por Thomas Schelling, la división igualitaria es una solución fundamental de un juego de coordinación (véase la Estrategia de Conflicto, Thomas Schelling, Cambridge, Mass: Harvard University Press, 1960). ¿Qué es un "reparto equitativo" en este momento es un tema polémico que es mejor dejar a los legisladores. Para que este método funcione, debe ser llegar a un acuerdo no sólo en el principio de la división, sino también en una cita. El espacio ha sido declarado, por medio de tratados, como "patrimonio común de la humanidad," es que tenemos que elegir un "Día de Herencia" ([Nota del traductor]: un "Día del Patrimonio" o una fecha oficial en la que el raza humana "hereda" el espacio - una etiqueta verbal creado por asonancia con "Independence Day", el aniversario del 12 de abril, que conmemora la proclamación de la independencia de los Estados Unidos de Inglaterra colonial). El análisis de Schelling sugiere la importancia, en un juego de coordinación, para encontrar una propuesta concreta y plausible para establecer lo antes posible a la fecha, por lo que es visible para todos. Él mismo ha sugerir una cita?Varios relacionada aniversario de la exploración espacial parece oportuno, salvo que éstos afecten de forma mutuamente exclusiva a los de los EE.UU. o la URSS, oque se le da demasiado pronto, o demasiado cerca de una fecha miles de años. Estas limitaciones pueden ser satisfechas, y la fecha candidato más plausible es del 12 de abril de 2011 en la que se repiten es el trigésimo aniversario del primer vuelo de lo que fue el primer transbordador del mundoreutilizable espacio, transbordador espacial, y el quincuagésimo aniversario de la vuelo del primer humano en el espacio, Yuri Gagarin. Si antes de esta fecha, alguien encuentra y emplea un medio deelevar las tasas de reproducción humana por un factor de diez o más, entonces el "Día de Herencia" debe ser inmediatamente hizo retroactiva al 12 de abril del año anterior, y los detalles de redisposti posterior Tratado, como resultado, más adelante. (2) Los escudos puede cumplir con este requisito de manera fiable sólo a través de la utilización de los márgenes de redundancia y seguridad.

(3) Para una discusión de la aparente imposibilidad de la máquina del tiempo según la teoría de la relatividad general, consulte "Singularidades y Violación causalidad" por Frank J. Tipler en la revista Annals of Physics, Vol. 108, pp 1-36, 1977. Tipler es de mente abierta, y en 1974, argumentóla otra "posibilidad alternativa. (4) Los patrones fractales son piezas similares a diferentes escalas - un poco 'como una ramita que pudiera parecerse a una rama que en su Una vez que se ve como un árbol, o como riachuelos, arroyos y ríos puede llamar a cada uno la forma de cada uno. Ver La geometría fractal de la naturaleza por Benoit B. Mandelbrot (San Francisco: WH Freeman, 1982).

Notas a posftazione de 1985 (1) La información de esta sección provienen de Kevin Ulmer, que anteriormente fue director de "investigación exploratoria a la Genex y attualemnte es director del Centro de Investigación Avanzada en Biotecnología (establecido, entre otros, por las universidades de Maryland y la Oficina Nacional de Normas, entre otros). El grupo de los 'NBS ha combinado unasimulación cuántica de unos cuarenta átomos colocados en la proximidad de un sitio activo de una enzima, con una simulación newtoniana del resto de la molécula; esta combinación de técnicas es del tipo necesario para describir tanto la acción mecánica un ensamblador brazo que redisposizione lazos hechos por sus herramientas. (2) El progreso en esta área se resumen por EJ Corey y otros en "Análisis Computer-Assisted in Organic Synthesis" (Science, Vol. 228, pp . 408-18, 26 de abril 1985). (3) (Comunicación personal de Forrest Carter.) (4) "Cuando las virutas dan paso a las moléculas," (The Economist, Vol. 295, pp 95-96, 11 de mayo 1985). (5) Estos procedimientos hanexaminado las armas y los sistemas propuestos para el sistema de defensa de misiles balísticos por ordenador. El primer ensayo fue realizado por Richard Garwin y Edward Gerry y la segunda entre Herbert Lin y Charles Hutchinson, los cuatro son activistas muy conocidos, aunque se alinearon a ambos lados, sobre estos temas. Entre las decenas de estados en los que se ha alcanzado un acuerdo mutuo u, existen los siguientes: (1) que no hay límite fundamental conocida, excepto por el costo, a la eficiencia de energía y la intensidad luminosa del láser, y ( 2) que tienen programas de software libre de errores no es una rquisito indispensable para la defensa al trabajo, pero (3) que ningún sistema, entre los que todavía se presentaron públicamente es al mismo tiempo es factible en términos de costos que pueden sobrevivir a un ataque. (Fuente:. Comunicación privada por Arthur Kantrowitz) (6) Véase "Las computadoras personales en el campus", de M. Mitchell Waldrop (Science, Vol. 228, pp 438-44, 26 de abril de 1985).

Notas a postfazioe 1990

(1) Un buen resumen de esta y otras tareas se pueden encontrar en "Diseño de proteínas, un enfoque minimalista", por William F. DeGrado, Zelda R. Wasserman y James D. Lear (Science, Vol.243, pp 622-28, 1989). (2) De particular interés son los artículos que informaron los estudios de estos dos investigadores todavía están activos, por el que recibieron el Premio Nobel. Consulte "Química Supramolecular - Alcance y Perspectivas: Las moléculas, Supermoléculas y Molecular Devices", de Jean-Marie Lehn(Angewandte Chemie International Edition en Inglese, Vol. 27, pp 89-112, 1988) y "El diseño de losejércitos Molecular , reducida, y sus complejos ", por Donald J. Cram (Science, Vol. 240, pp 760-67, 1988). (3) Véase "Manipulación Molecular Utilizando un microscopio de efecto túnel", de JS Foster, JE Frommer y PC Arnett (Nature, Vol. 331, pp 324 -26, 1988). (4) El software útil para diseñar equipo ausiliata de moléculas de proteína se ha descrito en "Computer-Aided Estrategias de creación de modelos para el diseño de proteínas", CP Pabo y Suchanek EG (Bioquímica, Vol. 25, pp 5987-91, 1986) y "Modelado Conocimiento Proteínas y Diseño", de Tom Blundell et al (European Journal of Biochemistry, Vol. 172, pp 513-20, 1988), un

programa que tiene como dice que ha dado excelentes resultados en el diseño de envases de cadenaslaterales hidrófobas de proteína de la zona de núcleo, es descrito por Jay W. Ponder y Frederic M. Richards en "Plantillas terciaria de las proteínas" (Journal of Molecular Biology, Vol. 193, pp 775-91, 1987). Estos autores también han hecho un trabajo en el modelado molecular (un campo inmenso y muy ocupado), consulte "un método eficiente Newton-como por Molecular Mechanics energía Minimización de Macromoléculas" (Revista de Química Computacional, Vol. 8, pp 1016 - 24, 1987). Las técnicas computacionales derivados de mecánica molecular se han utilizado para construir modelos de los efectos cuánticos asociados con el movimiento molecular (algo bastante diferente de modelado de la mecánica cuántica de los electrones y los enlaces químicos), véase "Simulación cuántica de ferrocitocromo C", Chong Zheng et al ( Nature, Vol. 334, pp 726-28, 1988). (5) Ver "Máquinas del Espacio Interior", por K. Eric Drexler, en 1990, Anuario de la Ciencia y el futuro, editado por D. Calhoun, p. 160-77 (Chicago: Encyclopaedia Britannica, 1989). (6), que incluye mis artículos siguientes (que serán recogidos y re-escrito como parte de mi libro técnico de las obras): "nanomaquinaria: Engranajes atómicamente precisas y cojinetes", publicado en Actas de la Micro Robots IEEE y Teleoperadores Taller (Hyannis, Massachusetts: IEEE, 1987), "Exploración de Tecnologías Futuras", en el Club de la realidad, editado por J. Brockman, p. 129-50(Nueva York: Libros del lince, 1988), "Sistemas Biológicos y nanomecánicos: Contrastes en la capacidad evolutiva", en la Vida Artificial, editado por CG Langton, p. 501-19 (Reading, Massachusetts: Addison-Wesley, 1989), y "lógica de barras y el ruido térmico en los nanocomputadoras mecánicos", en Molecular Dispositivos electrónicos III, editado por FL Carter (Amsterdam: Elsevier Science Publishers BV, en prensa ). Para obtener información sobre la disponibilidad de los artículos técnicos, por favor póngase en contacto con el Instituto de Prospectiva en la dirección mencionada en epílogos.