Факторизация человечности - Роберт Сойер

— Они не могли погибнуть, — сказала Салме.

— Они либо погибли, либо намеренно остановили передачу, либо передали всё, что собирались.

В дверь постучали. Хизер прикрыла рукой микрофон.

— Войдите!

В дверь просунулась голова помощника декана.

— Простите за беспокойство, профессор Дэвис, но тут на телефоне «Си-би-эс». Они хотят с вами поговорить о том, что случилось с инопланетянами.

10

Лаборатория Кайла была набита битком. Декан стояла, прислонясь к стене, заведующий кафедрой уместил зад на полочке, торчащей из-под днища консоли Читы, юрист университетского патентного бюро сидел в кресле Кайла, а пять аспирантов, работавших с Кайлом в его проекте квантовых вычислений, сновали вокруг.

— Ну, хорошо, — сказал Кайл, обращаясь к собравшимся. — Как вы знаете, в 1997 году стала доступна технология производства простых квантовых логических вентилей; технология базировалась на использовании магнитного резонанса для измерения атомных спинов. Однако оно было затруднено тем фактом, что при добавлении дополнительных бит выходной сигнал ослабевал экспоненциально: тридцатибитный квантовый компьютер, созданный на этом принципе, выдавал сигнал мощностью в одну миллиардную от мощности сигнала однобитного компьютера, базирующегося на той же технологии.

Метод, который мы собираемся сегодня продемонстрировать, является, как нам кажется, долгожданным прорывом: квантовый компьютер, который, в теории, может задействовать неограниченное количество бит без падения качества выходного сигнала. В рамках нашей сегодняшней демонстрации мы попытаемся факторизовать случайно сгенерированное число, состоящее из трёхсот цифр. Факультетскому ECB-5000 на это понадобилось бы около ста лет непрерывных вычислений. Если мы правы — если наш метод работает — мы получим ответ где-то через тридцать секунд после начала эксперимента.

Он перешёл на другой край комнаты.

— Наш прототип квантового компьютера, который мы назвали Демокритом, имеет не тридцать, а целую тысячу регистров, каждый из которых состоит из единственного атома. Результатом будет серия интерференционных картин, которые другой компьютер, находящийся вон там, проанализирует и переведёт в числовую форму. — Он обвёл взглядом собравшихся. — Все готовы? Начинаем.

Кайл подошёл к простой чёрной консоли, скрывавшей под собой Демокрита. Драматичности ради они вмонтировали в её бок большой рубильник, достойный лаборатории Франкенштейна. Кайл потянул его вниз, контакты замкнулись. Вспыхнул яркий красный светодиод, и…

…и все затаили дыхание. Кайл по-прежнему смотрел на Демокрита, который, разумеется, работал совершенно бесшумно. Иногда он скучал по старым добрым временам щёлкающих реле. Остальные смотрели на цифровые часы, висящие рядом со светящимся знаком «ВЫХОД» на изогнутой стене.

Прошло десять секунд.

Потом ещё десять.

И последние десять.

И после этого светодиодный индикатор погас.

Кайл выдохнул.

— Готово, — сказал он с колотящимся сердцем.

Он жестом пригласил присутствующих пройти с ним на другую сторону лаборатории. Там ещё один компьютер анализировал выданные Демокритом результаты.

— Декодирование интерференционных картин займёт около пяти минут, — сказал Кайл. Потом позволил себе улыбнуться. — Если вы думаете о том, что это гораздо дольше, чем понадобилось для их получения, вы совершенно правы — но сейчас мы имеем дело с обычным компьютером.

— Сколько элементарных операций требуется для факторизации настолько большого числа? — спросила декан; в её голосе звучал искренний интерес.

— Приблизительно десять в пятисотой степени, — ответил Кайл.

— И нет никакого способа сделать это с меньшим количеством шагов? — спросила она. — Демокрит ничем таким не пользуется?

Кайл покачал головой.

— Нет, он в самом деле выполняет десять в пятисотой степени шагов для факторизации такого числа.

— Но Демокрит не делал так много операций.

— Этот Демокрит не делал — вообще-то он выполнил лишь одну операцию, используя тысячу атомов как костяшки счётов. Но если всё прошло хорошо, то другие Демокриты в других вселенных также выполнили по одной операции — использовав, разумеется, общим счётом тысячу раз по 10500 атомов, то есть 10503 атомов. А это, друзья мои, весьма значительное число.

— Насколько значительное? — спросил завкафедрой.

— Его точное значение не так важно. Важно то, как оно соотносится с количеством атомов во всей нашей вселенной. — Кайл улыбнуся, ожидая неизбежного вопроса.

— А сколько атомов в нашей вселенной? — спросила декан.

— Я позвонил Хольц в Макленнановские лаборатории и спросил её об этом, — сказал Кайл. — Ответ, с точностью до пары порядков — десять в восьмидесятой степени атомов во вселенной.

Кое-кто раскрыл от удивления рот.

— Понимаете? — спросил Кайл. — За эти тридцать секунд для того, чтобы факторизовать наше число, Демокрит получил доступ к в триллионы раз большему количеству атомов, чем существует во всей нашей вселенной. Другие, более ранние демонстрации никогда не оперировали количеством бит, достаточным для того, чтобы превысить количество имеющихся в нашей вселенной атомов, так что не было полной уверенности в том, что они реально контактируют с параллельными вселенными, но если этот эксперимент завершится успехом, то единственным объяснением будет то, что Демокрит работал в тандеме с компьютерами из других вселенных.

Обычный компьютер, перед которым они стояли, пискнул, и один из его мониторов осветился. На нём появилось две строки, состоящие из нескольких десятков цифр.

— Это первые два делителя? — спросил юрист, которому явно не терпелось начать оформлять патенты.

Кайл ощутил, как его сердце куда-то проваливается.

— Э-э… нет. Нет. — Он сглотнул; желудок начал завязываться в узел. — То есть, да, конечно, это, несомненно, делители нашего числа, но… но…

Один из студентов Кайла взглянул на него и сказал слова, которые сам Кайл никак не мог из себя выдавить:

— Выдача результатов не должна начинаться, пока все делители не будут готовы. Так что если только каким-то чудом у нашего исходного числа не оказалось лишь два делителя, эксперимент закончился неудачей.

Завкафедрой навис над экраном и ткнул пальцем в последнюю цифру второго числа — четвёрку.

— Это чётное число, так что должны быть меньшие делители, которые не показаны. — Он выпрямился. — Что пошло не так?

Кайл покачал головой.