Gray goo ( angl. gray goo ) je hypotetický scénář soudného dne spojený s úspěchem molekulárních nanotechnologií a předpovídající, že nekontrolovaně se samoreplikující nanoroboti pohltí veškerou hmotu Země , která je jim k dispozici [1] [2] , přičemž provedou své já -reprodukční program; nebo substance biosféry - biomasa : tento scénář je známý jako " ekofágie " [3] .
Samoreprodukující se stroje poprvé popsal matematik John von Neumann , a proto se někdy označují jako von Neumannovy stroje . Termín „grey goo“ poprvé použil v roce 1986 průkopník nanotechnologií Eric Drexler v knize Machines of Creation , [4] kde Drexler při popisu takového scénáře varoval: „Nemůžeme si dovolit nějakou nehodu s replikujícími se faucety [5] “ [3] . V roce 2004 Drexler řekl, že kvůli humbuku, který propukl, litoval, že tento termín vymyslel. [6]
Obvykle se tento termín používá v populárním tisku nebo sci-fi . V nejtemnějších předpokládaných scénářích, které vyžadují velké vesmírně schopné stroje , se hmota mimo Zemi také mění v šedý sliz. Tento termín se vztahuje k velkému množství samoreplikujících nanostrojů, které nemají strukturu ve velkém měřítku, což může nebo nemusí být jako mazlavé. Ke katastrofě dochází v důsledku záměrné aktivace stroje soudného dne nebo z náhodné mutace v samoreprodukujících se nanostrojích používaných pro jiné účely, ale navržených pro práci v přirozeném prostředí.
Tento termín poprvé použil průkopník molekulární nanotechnologie Eric Drexler ve své knize Machines of Creation (1986). V kapitole 4, Machines of Abundance, Drexler ilustruje jak exponenciální růst , tak inherentní omezení tím, že popisuje nanostroje, které mohou fungovat pouze tehdy, jsou-li k dispozici speciální suroviny:
Představte si, že takový replikátor, plovoucí v láhvi s chemikáliemi, vytváří kopie sebe sama... První replikátor sestaví svou kopii za tisíc sekund, pak dva replikátory sestaví během dalších tisíc sekund další dva, nyní čtyři replikátory sestaví další čtyři, a osm shromáždí osm dalších . O deset hodin později už jim není třicet šest, ale přes 68 miliard. Za necelý den budou vážit tunu, za necelé dva dny budou vážit více než Země, za další čtyři hodiny překonají hmotnost Slunce a všech planet dohromady - pokud není láhev s chemikáliemi dlouho prázdná před tím časem.
Drexler popisuje šedý goo v kapitole 11 („Engines of Destruction“):
…rané assemblerové replikátory mohou překonat nejpokročilejší moderní organismy. "Rostliny" s "listy" o nic účinnější než dnešní solární panely by mohly překonat skutečné rostliny tím, že naplní biosféru nepoživatelným listím. Robustní všežravé „bakterie“ by mohly překonat skutečné bakterie: mohly by být rozptýleny větrem jako pyl, rychle se množit a během několika dní proměnit biosféru v prach. Nebezpečné replikátory mohou být snadno příliš tvrdé, malé a rychle se šířící na to, abychom je zastavili – alespoň ne bez předchozí přípravy. S virózami a ovocnými muškami už máme dost problémů.
Drexler poznamenává, že geometrický růst, který umožňuje samoreprodukci, je ze své podstaty omezen dostupností vhodných surovin.
Drexler nepoužil termín „šedá husa“ ne k označení barvy nebo struktury, ale ke zdůraznění rozdílu mezi „nadřazeností“ z hlediska lidských hodnot a „nadřazeností“ z hlediska konkurenčního úspěchu:
Zatímco masy nekontrolovatelných replikátorů nemusí být ani šedé, ani slizké, termín „šedý maz“ zdůrazňuje, že život ničící replikátory nemusí být tak inspirativní jako jeden druh lopuchu. Mohou být "nadřazené" v evolučním smyslu, ale to z nich nemusí nutně dělat hodnotu.
Bill Joy , jeden ze zakladatelů Sun Microsystems , se tímto problémem zabýval v dnes slavném článku z roku 2000 „ Proč nás budoucnost nepotřebuje “ v časopise Wired . Přímou reakcí na tuto práci byl článek Roberta Freitase , ve kterém byl poprvé použit termín „ekofágie“, publikovaný v dubnu 2000 pod názvem „Some Limits to Global Ecophagy by Biosimilar Nanoeplicators, with Advice to Policymakers“ ( anglicky. “ Některá omezení globální ekofágie biovorous nanoreplikátory s doporučeními veřejné politiky ). [3]
Pro popis možného scénáře navrhl termín „ekofágie“ , který naznačuje, že nekontrolovaní samoreplikující se nanoroboti doslova „sežerou“ veškerou živou hmotu na planetě [3] . Je třeba poznamenat, že tento termín lze aplikovat na jakýkoli jev nebo proces, který může radikálně změnit biosféru - jaderná válka, prudké snížení biodiverzity, nadměrné rozmnožování jednoho druhu. Takové události mohou podle vědců vést k ekocidě – tedy narušit schopnost biosféry se samoopravovat. Jiní věří, že nejpravděpodobnější příčiny smrti biosféry jsou mnohem banálnější. Poukazují na to, že cesta rozvoje, kterou se lidstvo v současnosti ubírá (neustálý růst lidské populace a postupný nárůst rozlohy antropogenně modifikovaných území), nevyhnutelně vede k ekocidě .
V roce 2004 Drexler, původce termínu „grey goo“, uvedl, že takový scénář je nepravděpodobný. Dnes se domnívá, že nanostroje se schopností sebereplikace se pravděpodobně nikdy nerozšíří [7] .
Později Drexler revidoval svůj pohled na potřebu samoreprodukujících se agregátů pro vývoj nanotechnologie, což eliminuje problém takového náhodného scénáře. V článku v časopise Nanotechnology tvrdí, že samoreprodukující se stroje jsou pro průmyslovou výrobu zbytečně složité a neefektivní. V jeho knize z roku 1992 „Nanosystems: Molecular Machinery, Manufacturing, and Computation“ [8] , jsou popsány pouze makroskopické výrobní systémy s pevnými specializovanými automaty, mezi kterými je doručování komponentů prováděno dopravníky. Tyto úvahy však nemohou zabránit vytvoření takových sebereplikátorů třetími stranami, například pro použití jako zbraň. [9]
Princ Charles si vyžádal zprávu od Královské společnosti v Londýně o „obrovských environmentálních a sociálních rizicích“ , které nanotechnologie představuje , což vedlo k nárůstu zájmu o problém šedého goo ze strany médií. Zpráva Společnosti, zveřejněná 29. července 2004, uvádí, že možnost vytvoření sebereplikujících strojů je stále tak daleká budoucnost, že by neměla přitahovat pozornost orgánů regulujících rozvoj vědy a technika. [deset]
Moderní výzkumníci se shodují, že nebezpečí šedého hlenu v jeho původních interpretacích jsou přehnané a mnohem menší než jiná nebezpečí spojená s nanotechnologií. [9] Drexler zašel hodně daleko, aby přesunul pozornost veřejnosti od této nešťastné hypotetické možnosti k realističtějším hrozbám nanoterorismu a dalším problémům s nanotechnologiemi. [7]
Sekce se zabývá speciálním případem šedého slizu, kdy všechny samoreprodukující se dokončené jednotky organismu jsou navzájem prakticky totožné, hmotně existují z chemické látky a jsou nezávislé na symbiotických vztazích s jinými organismy, přičemž samy jsou nedělitelné na jednodušší organismy.
| Název problému | Podstata problému | Omezení způsobená problémem |
|---|---|---|
| Energie | Tvorba nových chemických sloučenin vyžaduje energetické náklady, tato energie musí být předem uložena ve stavebním materiálu nebo při stavbě musí být získána mateřským organismem odněkud zvenčí. | Osadit asteroidy, jejichž látka nemá uloženou chemickou energii, na drahách daleko od Slunce nebo v mezihvězdném prostoru je nemožné. |
| Drsný | K vybudování hmotného těla této kultury šedého hlenu jsou zapotřebí vhodné suroviny – speciální chemikálie, včetně některých enzymů, aby proběhly nezbytné chemické reakce. Tyto enzymy musí být nejprve spotřebovány z mateřského organismu a poté regenerovány nebo obnoveny zvenčí. | Organismy šedého slizu by měly vyžadovat co nejméně druhů surovin, což snižuje možnost nahrazení jednoho druhu suroviny jiným, z důvodu nutnosti mít potřebné zásoby enzymů na mateřském organismu pro jakoukoli surovinu. |
| faktoriál | Kromě enzymů nebo místo nich bude muset tělo využívat další fyzikální faktory, které vedou k tvorbě chemických sloučenin, které potřebuje, to znamená, že šedý hlen je schopen reprodukce pouze v místě, které tento faktor má. Takovým faktorem může být úzký teplotní rozsah nebo hustota energie ultrafialového slunečního záření nebo přítomnost speciální atmosféry a tlaku v ní. | Nemožnost jednoduchých šedých goo organismů univerzálních pro celý vesmír . |
| Mutační | Jednoduché organismy, na rozdíl od složitých, mají menší odhad počtu možných typů mutací, a tedy i menší počet potenciálně příznivých mutací. Zafixovat se mohou pouze mutace, které jsou v daném prostředí adaptivní, což vede k větší adaptabilitě šedého hlenu na prostředí, ve kterém se aktuálně rozmnožuje, ale zároveň může dojít ke ztrátě schopnosti reprodukce v jiných prostředích. | Pouze mutace mohou být fixovány pro větší adaptabilitu na prostředí, ve kterém je šedý sliz již schopen reprodukce, ale možnost mutací může vést ke ztrátě adaptace na jiné podmínky. |
| evoluční | Protože každý organismus schopný reprodukce musí obsahovat zásobu „polotovarů“ pro výrobu vlastního druhu, představuje sám o sobě nejcennější formu zdroje pro své vlastní příbuzné. | Operační vzhled (mutagenní nebo umělý) „predátorských“ forem šedého slizu radikálně sníží rychlost růstu a místo expanzivního vývoje bude mít výhodu evoluční vývoj podle principu „závodu ve zbrojení“. Navíc mnohé biologické druhy (především z říše hub) jsou schopny ničit i zdánlivě čistě elektromechanická zařízení pro mizivé množství pro ně cenných látek; něco o slizových organismech by jistě zajímalo někoho ze stávající biosféry, jejíž rozmanitost trofických „zájmů“ by mohla být podceňována. |
| Nanotechnologie | |
|---|---|
| Příbuzné vědy | |
| Osobnosti | |
| Podmínky | Nanočástice |
| Technika | |
| jiný |
|