（今日美政，08/30/2024）
在畅想未来中，我们上一次介绍了托克马克对于人类获得更多能量方面的介绍。获得巨量的能源之后，我们能用来做什么呢？这就是提高我们的计算能力。
托克马克认为，我们今天的计算能力，离物理定律所允许的上限，还差得很远。物理规律所限制的计算能力，要比今天我们最先进的科技的计算能力高出
36 个数量级。也就是
10 的
36 次方倍。这显然是一个超出了我们想象的数量。
目前我们还在试验阶段的量子计算机，已经实现了使用单个原子来存储一个比特信息的能力。那么如果按这个量来结算，物理定律所限制的我们能够制造的信息存储能力将达到每千克
10^25 比特的能力，这比我们今天的技术所能达到的存储能力高
1 万亿倍。要达到这样的计算能力，我们需要的能量是惊人的。据托克马克的一位朋友
Seth Lloyd （他是美国麻省理工的物理学教授，在量子计算方面有开创性贡献）计算，如果要达到这样的存储和计算能力，计算芯片内部的原子运动速度将达到类似热核爆炸那样的动能。也就是说，这需要有相应的能量来进行运行和进行控制。
因此，获得巨大能量的一个重要目的，就是支持更强大的计算能力。
获得强大计算能力之后的目的是什么呢？托克马克这里提到了另一个第一性原理的问题，就是文明的本质是什么？
在他看来，文明的本质，就是有意识的生命，对宇宙中的各种粒子进行重新排布，来实现自己的目标。这是一个非常有趣的角度来看待文明。仔细想一想，事实确实如托克马克所言，文明的本质确实至少是涵盖了大量的对外部世界的改造工作。在我们的改造中，有些是成功的，比如人口大大增加；有些是失败的，比如环境持续被破坏。那么这个时候，我们就可以看到计算的伟大力量了。
通过计算，我们就可以预测自己的改造工作的结果，而不必真的在原子层面来试验这种改造。换句话说，我们使用数学和模拟，可以更好地预测我们对外在世界的改造行为，将会带来什么样的后果。今天，我们已经开始使用我们的计算能力，在工程学和生物学上应用。比如用计算机模拟出我们将要建设的大桥会受到什么样应力的影响，或者用计算机设计出某种化学分子来设计药物的功能。
但是这还是最初级的应用。因为在物理学问题上，变量是相对是比较少的。我们目前的计算能力是可以达到的，因此我们可以进行某种预测。但是，如果扩展到更为具体的外部世界，这个变量就太多了。我们今天的计算能力就达不到了。比如说，我们对天气的预测，就只能给出一个模糊的概率，很难精确地预测未来的天气，因为这里所涉及的变量实在太多了，超出了我们的计算能力。
从这个分析上来看，如果提高我们的计算能力，那么我们这个文明对外部世界的改造效率会大大地加强，而且可以避免绝大部分的错误。计算给出的结果，依然需要我们人类来认可，这就会导致一个有趣的现象。我们今天的人是根据社会反映出来的结果来进行政治投票。比如某位总统在任上，经济和社会安全变得更糟糕了，然后选民投票让他下课。我们是根据实际的效果来投票的。但在未来，如果计算的能力达到一定水平，我们更可能会对计算的结果进行投票。比如说计算机计算出某一项政策实施之后，会导致经济上升
10%，但社会安全下降
2%。如果我们充分信任计算机的预测结果，那么我们实际上就会开始为这个未来的结果投票，我们来选择，到底是更注重经济，还是更注重社会安全。我们自己，就不必做这种政策实践的小白鼠了。
这就是为什么计算能力如此重要的原因。
接下来，当我们拥有了超强的计算能力之后，我们就将不满足于仅仅改造我们自己的世界。但请等一等。我们是不是应该先问一问，我们的世界到底有多大？
很遗憾的是，我们能够观察到的世界，大概有
2000 亿个星系。但是我们能够达到的，而且是以光速，理论上可以达到的星系，不到
100 亿个。为什么呢？这就是因为宇宙空间在大尺度上扩张的速度，比光速要快。所以我们即使用光速前进，远方的星系我们依然是追不上的。在宇宙中，我们能观察到的
98% 的星系，距离我们都太远了。它们离开我们的速度，比光速还快。如果我们的宇宙加速膨胀，那么我们能够达到的星系将更少。反过来，如果宇宙膨胀的速度下降，我们将可以到达更多的星系。宇宙未来膨胀的速度我们并不知道，这主要是我们对暗能量到底是什么，如何起作用还没有一个清晰的认识。所以未来宇宙到底是膨胀还是收缩，都无法肯定。
但我们这里讨论的还是以光速前进。事实上，我们今天人类的科技只能达到每秒
45 公里的速度，这比光速的
0.1% 还要低。如果我们依旧使用化学能来作为驱动的能量，那么空间旅行就不可能实现。
在这里托克马克讨论较多的是一种叫做激光风帆的驱动方式，那就是用一台巨大的太阳能激光器，照射宇宙飞船上张开的一张大风帆。光能将会持续地推动宇宙飞船，而飞船本身则不需要再携带能量了。这样一来，飞船的质量大大减轻，而且可以得到持续的加速。这个速度最高可以达到光速的三分之一。
好，从这里开始，超级人工智能的重要性就开始显现了。这个部分比较重要，我希望能多花一点篇幅来介绍。今天我们就先提前打住，下一次我将来比较详细地介绍人工智能为什么可以迅速提高我们人类文明在宇宙空间内的传播。但这种传播，可能和我们想象的不太一样。但是托克马克说：如果人工智能真的出现爆炸性的发展，那么我们的问题就会从 “星际殖民是否可能？”，迅速转变为 “星际殖民会有多快？” 为什么会出现这样一种转变？为什么我说托克马克的星际殖民和我们想象的不太一样？为什么这种星际殖民会出现一种奇特的现象，那就是没有真正意义上的人类的人类文明传播？这到底是怎么回事？我们下一讲来聊。
