AI is niks nieuws

AI is niks nieuws. Neem bijvoorbeeld het periodiek systeem der elementen. Dat is een algoritme in diagramvorm dat je zowel van boven naar onder, van links naar rechts of diagonaal kunt lezen.

Het bevat de programmering van alle elementen in het heelal, gegroepeerd naar hun eigenschappen. Eén supergroot AI-softwareprogramma. En het mooie is: al die componenten zelf kunnen ook denken. Hoe weten ze anders wat hun vaste plek is in het geheel? Dat weten mensen niet eens. Maar de kwantummechanica heeft het over een heel stiekem AI-rekensysteem van zelfs de aller-allerkleinste deeltjes. Dat zijn dus niet de atomen. Het zijn de deeltjes waarvan atomen zijn gemaakt: muonen, leptomen en vele andere.

Democritus, de slimme

De Griekse wetenschapper Democritus van Abdera heeft 2400 jaar geleden het begrip atoom bedacht en dat was het begin van alle natuurkundige slimheid. Hij zei het zo: als je ijzer steeds weer doormidden deelt, dan kom je uit bij de allerkleinste eenheid ijzer, het atomos, het ondeelbare. Als je dat nog verder deelt, is het ijzer foetsie. Wat hij gelijk had. Want daar begint de kwantummechanica.

Zo zit een atoom in elkaar

Veel later ontdekten natuurwetenschappers de constructie van het atoom. Het heeft een kern en een schil. De kern bestaat uit twee soorten deeltjes: een +elektrische lading en een neutraal. Proton en neutron. Eromheen, in de schil wentelt het elektron met een -lading. De + en – is samen nul. En de massa van proton en neutron ook. Dat moet wel een heel stabiel ding zijn, zo’n atoom. Ja en nee. Het is voornamelijk binaire computertaal. +1-1=0

Het simpelste element is waterstof. Van allerdrie de deeltjes een. Maar er zijn er ook met 92 deeltjes van elk of meer. Die hebben ook meerdere schillen anders kunnen ze al die elektronen niet kwijt. Hoe meer deeltjes, hoe makkelijker zo’n atoom uit elkaar valt. Radioactief, heet dat.

Als de buitenste schil nog niet helemaal vol is, kunnen elementen ook koppelen met andere elementen. Zo krijg je verbindingen, oftewel moleculen, zoals roest, CO2,  water en zout. Goud kan zo’n verbinding niet maken; het is een edelmetaal. Die schil is al vol.

Positionering in het periodiek systeem der elementen

Het lichtste en meest voorkomende element, waterstof, staat bovenin links in het systeem. Hoe meer je naar rechts en naar onderen gaat, hoe zwaarder de elementen en hoe zeldzamer. Lithium zit vrij dicht bij waterstof in de buurt. Daarvan is dus redelijk veel voorraad. Aan de plek van goud, uranium en neodymium in het systeem is af te leiden dat ze heel wat zeldzamer en ingewikkelder zijn. En de recycling ervan lukt alleen in sterren. Wij kunnen ze hooguit omvormen, onder water of onder de grond stoppen zodat we ze niet meer zien. En omvormen kost net zoveel energie als het oplevert. Verloren moeite.

De bouwmeesters van de elementen

Alle elementen, behalve waterstof, zijn ontstaan door kernfusie in sterren. Hoe groter en zwaarder de ster, hoe zwaarder de elementen die ze kan maken. Kernfusie vergt veel energie, maar krachten helpen een handje. In dit geval: middelpuntzoekende (oftewel aantrekkings-) kracht en middelpuntvliedende (uitdijings-) kracht. Kernfusie wekt hitte op en hitte wil uitdijen, terwijl de massa van de ster haar samendrukt. Mooi, dat krachtenevenwicht. Fusie levert onnoemelijk veel energie op zonder veel materie kwijt te raken. Daarom bestaat onze zon al 5 miljard jaar.

Systeem moet er zijn. Dat wisten ze 2400 jaar geleden al. Als wij denken dat AI het toppunt van slimheid is, moeten we nog maar eens goed na-denken.

Reacties