Computer

Computer ist hier wohl jedem ein Begriff. Dennoch lohnt es sich, über dieses geniale wenn nicht sogar bedeutsamste Konstrukt des Universums noch einmal nachzudenken.

Wer Software- und Hardware kennt, der weiß, dass hier eine Hierarchie von Strukturen und Prozessen am Werk ist. Aber am faszinierendsten ist eigentlich immer die unterste Ebene, auf der alles aufbaut. Denn im Grunde passiert in einem Computer nichts anderes als dass sich bestimmte Teilchen, Elektronen genannt, gegenseitig anschubsen und das wars dann auch schon.
Kürzlich habe ich von Hofstadter in dem Buch "Ich bin eine seltsame Schleife" den Vergleich mit Ketten von umfallenden Dominosteinen wieder gelesen (die sich durch eine Mechanik aber wieder aufrichten können). Dieser Vergleich trifft es sehr gut.

Faszinierend wird das ganze aber erst, wenn man sich in die Zeit zurückversetzt, als man gerade mal das Elektron entdeckt hat oder den ersten elektronischen Computer gebaut hat.

Leute, es ist erst 11 Jahrzehnte her, als man zum ersten mal das Elektron experimentell nachgewiesen hat:
Joseph John Thomson – Wikipedia

Und was stellt man heute nicht alles mit diesen Dingern an, die man mit den Sinnen nicht wahrnehmen kann, sondern deren Existenz rein auf Schlußfolgerungen von experimentellen Beobachtungen beruht.

Nehmen wir mal an, ein Wissenschaftler W von heute würde mit Thomson T über die heutigen Computer reden:

W: Glückwunsch zu Ihrer Entdeckung. Wir haben viele Maschinen, die auf den Elektronen basieren.
T: Was machen diese Maschinen?
W: Sie verarbeiten Informationen.
T: Eine Maschine die Informationen verarbeitet? Was soll das denn sein? Welche Informationen und was macht sie damit?
W: Zum Beispiel mathematische Gleichungen, die für alles mögliche stehen, z.B. wirtschaftliche Daten, Wettervorhersagen, Planetenbahnen oder auch die Bewegung von Elektronen.
T: Ihr verwendet Elektronen um die Bewegung von Elektronen zu berechnen?
W: Ja.
T: Unglaublich.
W: Aber wahr. In unseren Maschinen, die wir Computer nennen, sind Elektronenwolken, die sich gegenseitig anstoßen und Milliarden kleine Schalter steuern, die wiederum die Elektronenwolken steuern.
T: Das muss ja ein gewaltiges logistisches Problem sein. Die vielen Schalter zu bauen und die Elektronen an die richtige Position zu bringen, damit die richtigen Schalter zum richtigen Zeitpunkt bedient werden. Wenn ich mir überlege, wie lange es dauert einen Tisch mit Geschirr zu decken, wieviel aufwendiger muss es dann sein, Elektronenwolken und Milliarden Schalter in die richtige Anfangsposition zu bringen, damit ein Prozess in Gang kommt, der Planetenbahnen berechnet. Da müssen doch Milliarden Menschen für eingesetzt werden.
W: Falsch. Ein einziger Mensch macht sowas. In Sekundenschnelle. Er schiebt nur einen handgroßen Gegenstand über den Schreibtisch mit ein paar Bewegungen und drückt mit seinem Zeigefinger ein paar mal auf eine Taste. Dadurch bringt er Prozesse in Gang, die die Abermilliarden von Elektronen dahin bringen, von wo sie ihren Weg starten können, um die Informationen zu bearbeiten.
T: Du bist doch nur 11 Jahrzehnte weiter als ich. Es scheint mir unmöglich wahr zu sein, was du sagst.
W: Es ist aber so. Und bei uns hat fast jeder Mensch so eine Maschine.
T: Wann wird es denn die erste Maschine dieser Art geben?
W: 1946. ENIAC. Datei:Eniac.jpg – Wikipedia 27t hat das Teil gewogen.
T: Mensch, dann hat es ja gerade mal 5 Jahrzehte gedauert und nicht elf.
W: Richtig. Aber die dann kommenden 6 Jahrzehnte haben noch mal alles in den Schatten gestellt. Als wir die erste Maschine dieser Art hatten, nahm der Fortschritt rasant zu. Wir haben diese Maschinen verwendet, um damit immer bessere Maschinen dieser Art zu konstruieren. Dies hat zu einem exponentiellen Fortschritt geführt. Eine Maschine, mit der vielfachen Komplexität wie die ENIAC, tragen in unserer Zeit viele Menschen an ihrem Handgelenk.
T: Wow. Und das in nur 6 Jahrzehnten. Ich frage mich was 6 Jahrzehnte später dann erst passieren wird, wenn ihr solche Supermaschinen habt.
W: Das kann ich dir sagen: Die klugen Leute bei uns gehen davon aus, dass wir bald die mikrobiologischen Prozesse im Menschen so manipulieren können, wie wir jetzt die Elektronenwolken und Milliarden Schalter im Griff haben. Wir werden damit dann das Altern verzögern können.
Die, die dann länger leben, werden von immer besserer Technologie profitieren und ihr Leben kann daher sukzessive immer weiter verlängert werden.
Es gibt keine theoretische Grenze für das mögliche Alter. Denn der Mensch tauscht ja bereits von Natur aus alle seine Bestandteile ständig aus. Mit der Technologie der Zukunft können wir dann diesen Prozess optimieren und weniger fehleranfällig machen. Das wird das Leben auf der Erde revolutionieren, denn biologische Evolution wird dann an einem lebenden Wesen ohne Generationswechsel möglich werden.