Потоки информации в биоте и цивилизации

Скорость изменения объема генетической информации во всей биоте Земли можно оценить, исходя из палеонтологических данных о среднем времени смены видового состава биоты, равном 3·10⁶ лет [Симпсон, 1948], и полученного выше запаса генетической информации в глобальной биоте – 10¹⁵ бит. Смена видового состава биоты возникает с переходом от одних видов к ближайшим родственным видам. При этом происходит замена лишь 1 % генетической информации. Полная замена генетической информации осуществляется лишь за время, в сто раз большее, т. е. за 3·10⁸ лет≈10¹⁶ с. В результате, для «информационной» скорости эволюции получаем:

10¹⁵ бит/10¹⁶ с = 0,1 бит/с.

Скорость изменения культурной информации определяется способностью людей усваивать и генерировать новую информацию. Сейчас умы всех людей Земли могут усвоить информацию, не превышающую

6·10⁹·10 бит/с = 6·10¹⁰ бит/с.

Текущая скорость прогресса определяется временем смены технологий (10 лет ≈ 3·10⁸ с) и рассчитанным выше объемом культурной информации цивилизации (10¹⁵ бит):

10¹⁵ бит / 3·10⁸ с ≈ 3·10⁶ бит/с.

Таким образом, отношение генерируемой информации к усваиваемой не превышает 10^–4, а информационная скорость прогресса более чем в 10⁷ выше скорости эволюции. Именно поэтому человечество необыкновенно конкурентоспособно в агрессивном плане.

Компьютерные информационные потоки можно оценить из величины информационного потока в одном компьютере и числа людей, компьютерами располагающих (1 %). Получится величина порядка 10¹⁶ бит/с. Максимальное увеличение этого значения возможно при полной «компьютеризации» всего населения (множитель – 100) и роста мощности компьютеров в 10 000 раз. Получаем 10²² бит/с.

Современная мощность информационных потоков в компьютерах превосходит возможности усвоения ее человечеством в миллион раз. Компьютеры использовать целесообразно лишь в том случае, если выходные потоки могут быть проконтролированы людьми.

«Вся информация, выдаваемая компьютерами совместно с остальными техническими средствами информации (телевидением, радио, кино, видео, театрами, музыкой и пр.) сверх этой величины, является информационным загрязнением, воздействующим на все пять органов чувств человека (главным образом световое и шумовое загрязнения), и представляет собой серьезную угрозу психическому здоровью человека» [Кондратьев, Горшков, 1999, с. 137].

Информационные потоки в организме человека, связанные с обменом веществ, можно рассчитать из мощности потребляемой пищи (q≈140 Вт) и энергии возбуждения молекулы над тепловым шумом k_BT (k_B – постоянная Больцмана 1,4·10^–23 Дж К^–1 молекул^–1, Т = 310 К). Если принять, что одна молекула может иметь два состояния (основное и возбужденное) мы получим q/ k_BT≈3·10²² бит/с, что больше максимальной информационной мощности компьютеров цивилизации и на 12 порядков больше возможности усвоения всеми умами человечества.

Каждая живая клетка перерабатывает порядка 10⁸ бит/с (примерно как персональный компьютер). Исходя из общего количества клеток в биосфере ≈10²⁸, легко установить, что общий информационный поток в биосфере составляет 10³⁶ бит/с. В отличие от системы человек–компьютер, в живой клетке молекулярные ячейки памяти совмещены с элементами взаимодействия с окружающей средой, что позволяет использовать весь поток информации.

«Ни на каких компьютерах никогда не удастся смоделировать работу живого человеческого организма и тем более функционирование биоты биосферы в целом» [Кондратьев, Горшков, 1999, с. 138].