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靠自我復制就能遍布整個銀河系的機器「馮·諾依曼探測器是什么」

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馮·諾依曼探測器,概念源自美籍匈牙利數學家約翰·馮·諾依曼。


他提出一種理論機器:能夠利用周圍環境的材料,完全復制出另一個自己。

復制體能繼續復制下去,數量呈指數級增長:1個變2個,2個變4個,4變16……


在數學上,這叫“自復制機”,把它送上太空,就成了馮·諾依曼探測器。

假設一臺探測器飛到一個恒星系,降落在一顆小行星上,花500年利用行星上的材料復制出自己。

兩臺探測器分別飛向兩個新星系,再各花500年復制……

按照這個速度,就算是遠低于光速的速度飛行,在幾百萬年內,這個探測器“家族”就能遍布整個銀河系。

幾百萬年聽起來很長,但相比銀河系136億年的歷史只是彈指之間。

那宇宙中的它們現在在哪?

如果類似馮·諾依曼探測器的機器真的存在,且任何一個文明在幾百萬年前造出過一批,那我們應該已經看到了。

目前常見的幾種可能是:

動物園假說:探測器就在附近,只是我們“看不見”。高級文明故意把它隱藏了,像觀察野生保護區一樣觀察人類,不干預。

技術瓶頸假說:自復制機器的難度被低估了。在太空中,輻射、微重力、極端溫差下完成分子級別的精密復制,可能比我們想的要難得多。

收割者假說:這個就比較驚悚了……探測器一旦發現新的智慧文明,就會主動銷毀。因為任何能造出探測器的智慧生命,都可能成為未來的敵人。

現實中也有過類似嘗試。

2015年,英國格拉斯哥大學的研究團隊,在實驗室環境下實現了簡單的自復制機器原型,當然它遠達不到星際探測的級別,還只是原理驗證。


再就2023年,NASA資助的一項研究探討了“自我復制航天器”在長期深空探測中的可行性。最終的報告認為,從材料科學和自動化制造的角度,這類系統在未來數百年內并非完全不可能。


截至目前,沒有任何官方機構證實發現過任何地外自復制探測器,所有討論,都停留在理論推演階段。

真正的馮·諾依曼探測器,如果有一天人類決定造,面臨的將不只是工程技術問題…

還有倫理問題

如果它在一個遙遠星系發現了一顆有原始生命的星球,是采集資源復制自己,還是繞行?

自復制機器一旦失控,理論上有可能吞噬整個星系。變成一群無法被消滅殆盡的“蝗蟲”,所到之處,一切可用物質都被吞噬,用來生產下一個無用的復制品。

夜空中安靜的星星之間,是不是已經有無數微小的機器,正在默默地復制自己?

而我們,只是還沒被發現而已

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