Superkomputery mogą ujawnić ślady zaawansowanych obcych cywilizacji

Zaawansowane cywilizacje istniejące we Wszechświecie mogłyby wykorzystywać niezwykle wydajne komputery, które emitowałyby charakterystyczne promieniowanie cieplne. Tego rodzaju emisja mogłaby stanowić możliwy do wykrycia ślad ich działalności.

Od komputerów do technologii przyszłości

.Od czasu ich wynalezienia komputery nieustannie zyskują na mocy, a człowiek coraz bardziej się od nich uzależnia. Rozwój sztucznej inteligencji dodatkowo zwiększył zapotrzebowanie na energię i wydajne układy. Być może jednak rosnące możliwości technologiczne są nieodłączną cechą każdej rozwiniętej cywilizacji. Jeśli tak jest, najbardziej zaawansowane cywilizacje we Wszechświecie dążyłyby do osiągnięcia jak największej wydajności.

W ramach nowego badania Michael Garrett z University of Manchester wskazuje, że niezwykle wydajne komputery byłyby kluczowym elementem każdej obcej cywilizacji. Twierdzi również, że nadawałoby to ich układom gwiazdowym charakterystyczną sygnaturę, którą nazwał halo Slyscha, od nazwiska V. I. Slyscha, który jako pierwszy argumentował, że zaawansowanej cywilizacji najlepiej służy chłód, ponieważ technologia działająca w bardzo niskich temperaturach byłaby prawdopodobnie bardziej wydajna. Badanie zostało opublikowane w serwisie arXiv.

Zdaniem naukowca dobrym przykładem są komputery. Wszystkie obliczenia generują dodatkowe ciepło. Zgodnie z prawami termodynamiki oznacza to, że takie obliczenia mają pewien poziom nieefektywności. Współczesne centra danych generują tak dużo ciepła, że potrzebują systemów chłodzenia, aby nie uległy przegrzaniu. Bardziej wydajne układy scalone można chłodzić do temperatury otoczenia, ale zazwyczaj są one mniej wydajne pod względem mocy obliczeniowej.

Temperatura a sprawność obliczeń

.Granicę wydajności obliczeń wyznacza zasada Landauera. Zgodnie z nią im niższa jest temperatura pracy komputera, tym większa może być wydajność wykonywanych obliczeń. Przykładowo optymalny komputer pracujący w temperaturze około -263°C może być 30 razy bardziej wydajny od optymalnego komputera działającego w temperaturze pokojowej, czyli około 27°C.

Halo Slyscha i ślady obcej technologii

.Jak wskazuje badacz, halo Slyscha byłoby skrajnym wykorzystaniem możliwości obliczeniowych. Tworzyłyby je bardzo wydajne urządzenia rozmieszczone w dużej sferze wokół gwiazdy cywilizacji. Umieszczone dostatecznie blisko, mogłyby pozyskiwać energię z jej światła, a zarazem zachowywałyby odpowiednio dużą odległość, by pracować w niskiej temperaturze przestrzeni kosmicznej. W jaki dokładnie sposób udałoby się to osiągnąć, autor pozostawia wyobraźni czytelnika. Ważne jest natomiast to, że nawet w takich warunkach urządzenia emitowałyby pewną ilość ciepła. Astronom analizował, jak tego rodzaju sygnał wyglądałby z perspektywy Ziemi.

Naukowiec wskazuje, że najbardziej prawdopodobna temperatura pracy halo Slyscha wynosi od około -268 do -243°C. Oznaczałoby to emisję dodatkowego ciepła w zakresie dalekiej podczerwieni lub fal submilimetrowych. Istnieje jednak kilka zastrzeżeń. Wokół wielu gwiazd znajdują się obłoki materii, takie jak obłok Oorta otaczający Słońce, które również emitują tego rodzaju promieniowanie. Kolejnym problemem byłoby to, że ciepło powstające podczas obliczeń byłoby rozproszone. Emitowane przez nie ciepło byłoby jednak bardzo słabe w porównaniu z promieniowaniem samej gwiazdy. Mimo to w pełni optymalne halo Slyscha byłoby na tyle jasne, że można byłoby je wykryć z odległości 100 lat świetlnych. Tworzące je komputery prawdopodobnie emitowałyby ciepło w jednym, wąskim paśmie, w przeciwieństwie do obłoku materii.

Jak znaleźć zaawansowane cywilizacje we Wszechświecie

.Zdaniem astronoma jasność hipotetycznego halo Slyscha jest na granicy możliwości wykrycia przez obecne teleskopy, takie jak ALMA. Istniejące już obserwacje można przeszukać w poszukiwaniu takich struktur. Wraz z uruchamianiem kolejnych, bardziej zaawansowanych teleskopów działających w zakresie dalekiej podczerwieni i fal submilimetrowych szanse na ich wykrycie będą jeszcze większe. Jeśli nie uda się znaleźć halo Slyscha wokół pobliskich gwiazd, może to być kolejna wskazówka, że w naszym kosmicznym sąsiedztwie nie ma zaawansowanych obcych cywilizacji.

Emil Gołoś