И все же не будем терять надежду. В главе 7, обсуждая возможность мгновенного перемещения, мы рассмотрели устройство, которое могло бы осуществить «развертку» твердого тела, атом за атомом, и сделать «запись», поддающуюся воспроизведению либо на месте, либо на каком-то удалении. Современное состояние науки не позволяет ни создать подобное устройство, ни даже составить хотя бы самое отдаленное представление о его конструкции. Однако если предположить, что такое устройство будет воспроизводить только достаточно простые неодушевленные предметы, то ничего абсурдного в этой идее нет, и никаких возражений философского характера она не вызывает. Полезно вспомнить, что обычный фотоаппарат за тысячную долю секунды создает «копию» картины, содержащей миллионы деталей. Художникам средневековья это показалось бы истинным чудом. Фотоаппарат и представляет собой универсальную машину для воспроизведения со значительной, хотя и не абсолютной точностью
Сегодня мы располагаем устройствами, выполняющими куда более сложные задачи, чем фотоаппарат, хотя широкой публике не известны даже названия многих из них. Нейтронные активационные анализаторы, спектрометры для инфракрасного и рентгеновского излучения, газовые хроматографы — все эти приборы могут выполнить за считанные секунды детальный анализ сложных веществ, над которым еще в прошлом поколении химики безуспешно бились бы многие недели. В будущем ученые получат в свое распоряжение намного более изощренные приборы, которые смогут раскрыть все тайны любого объекта и автоматически записать все его характеристики. Даже чрезвычайно сложный объект можно будет описать исчерпывающим образом, причем эта запись уместится в весьма небольшом объеме носителя информации. Для записи Девятой симфонии Бетховена достаточно нескольких сотен метров ленты, а в этой симфонии содержится намного больше информации или деталей, чем, скажем, в часах.
Труднее всего представить себе, каким будет процесс «воспроизведения» физической реальности по записи. Однако многие, наверное, удивятся, узнав, что подобное воспроизведение уже осуществляется в малых масштабах в некоторых производственных процессах. Так, в новой области техники — микроэлектронике — создаются сплошные (монолитные) схемы для электронной аппаратуры посредством управляемого напыления атомов буквально слой за слоем. Получаемые компоненты схем часто бывают настолько малы, что их невозможно увидеть невооруженным глазом (некоторые из них невидимы даже в мощный микроскоп). Управление таким процессом, разумеется, автоматизировано. Я склонен считать, что этот процесс — одно из первых, простейших завоеваний на пути к той системе производства, которую мы сейчас только еще пытаемся представить себе. Подобно тому как ткацкий станок Жакарда, в течение двухсот лет уже управляемый перфорированной лентой, изготовляет ткани самого сложного рисунка, так когда-нибудь появятся у нас другие машины, которые смогут манипулировать своего рода трехмерными основой и утком, для организации пространственных структур твердых тел в любых масштабах, начиная с атомов. Но если бы мы сейчас попытались сконструировать такие машины, то это походило бы, пожалуй, на придуманную нами попытку Леонардо да Винчи создать телевизионную систему (см. главу 7).
Теперь давайте перешагнем несколько столетий интенсивных усовершенствований и открытий и попробуем представить себе, как будет работать такая машина, которую мы назовем репликатором. Репликатор должен, вероятно, состоять из трех основных частей: хранилища, запоминающего устройства и организующего устройства. Хранилище должно накапливать все необходимые исходные материалы или иметь доступ к их источникам. «Память» машины должна хранить записи программ, детально определяющих порядок изготовления всех предметов, масса, размеры и сложность которых не превышают пределов, предусмотренных для машины. В этих пределах машина сможет изготовлять все — совершенно так же, как проигрыватель воспроизводит любую музыку, записанную на пластинку. Физические размеры «памяти» могут быть совсем невелики, даже если в нее будет заложена большая библиотека программ по изготовлению наиболее распространенных изделий. Можно представить себе даже нечто вроде справочника, наподобие каталога универсального магазина, где каждому названию присвоено кодовое число, которое можно набрать на диске при необходимости доставить то или иное изделие.