Mi primer pensamiento con esto es que gracias a su gran tamaño, necesitarías dividir su gobierno en áreas individuales definidas por algo, ya sea cultura, idioma o espacio físico. Definitivamente tendrá problemas con la comunicación, ya que la gran escala de la ciudad requeriría varios tipos de tecnología de comunicación solo para funcionar. Esto también traería a colación una serie de problemas en el gobierno real de esta sociedad, ya que cuanto mayor es la distancia, más difícil es comunicarse de manera efectiva.

Su ciudad de Año Luz necesitaría una forma rápida de transmitir información, así que vamos con un ejemplo teórico basado en el experimento aquí . Estos científicos lograron producir fibras que teóricamente pueden transferir 10 terabytes por segundo a 29.889.308.062,6 metros/segundo, según el artículo que escribieron.

Por lo tanto, llevaría un poco más de un año transferir datos a través de cables de fibra óptica según la velocidad de la luz. Por lo tanto, probablemente estaríamos mejor atendidos mediante el uso de una combinación de tecnologías. Para distancias cortas a medianas de unos pocos segundos luz [282 millas] a varios miles o decenas de miles de segundos luz, los cables de fibra óptica serían . Cualquier cosa mucho más larga tendría tiempos más largos. Querría algo de corto alcance para la comunicación personal dentro de unas pocas millas, como la radio. Las torres deberían estar espaciadas cada 400-800 metros, como se indica en Wikipedia .

Probablemente sería mejor dividir la ciudad en secciones y luego en subdivisiones cada vez más pequeñas hasta llegar a una unidad de tamaño mínimo, similar al sistema de condados que se usa en los EE. UU. Estos necesitarían alcaldes locales para gobernar algunos condados, y cada grupo más grande de áreas necesitaría otro gobernador.

Lo más probable es que informaran al gobernante (o gobernantes) de toda la ciudad. Si está utilizando tecnología moderna, esto sería necesariamente un evento muy poco frecuente, pero si no lo está, entonces podría usar técnicas más avanzadas como el entrelazamiento cuántico para transmitir datos más rápido. Una forma posible de eludir algunos de los problemas burocráticos es dejar que los sistemas automatizados manejen algunos aspectos del gobierno y la ley, como cámaras que citan a las personas por exceso de velocidad en cualquier vehículo que usen o computadoras de administración que dan órdenes a los trabajadores para que los dirijan a los sistemas que necesitan mantenimiento. .

El último problema que trataré con esta pregunta es el transporte. Los aerodeslizadores y demás ayudarían, y los vehículos de levitación magnética podrían mover a sus ciudadanos cientos de millas razonablemente rápido, pero a medida que las distancias se hacen más largas, su transporte tendría que ir más rápido. Los aviones de pasajeros supersónicos como el Concorde y el Tupolev Tu-144 no eran tan necesarios aquí en la Tierra, pero un transporte rápido como estos sería invaluable en una ciudad de la escala que propones. Los cohetes como el motor de cohete SABRE serían una forma de ayudar a llegar un poco más lejos, pero los ciudadanos de la ciudad necesitarían motores mucho más rápidos para llegar a cualquier lugar en el lapso de una vida humana.

Fuentes: Wikipedia, Extreme Tech, convert-me.com, Quora y NASA

El consumo de energía 8.1e+34W para esa ciudad podría ser fácil de lograr

Eso significa que la población de humanos puede ser tan fácil como 8.1e+30 personas.

Los sistemas de gestión actuales que tenemos tienen alrededor de 6-7 nodos en la cadena de mando, y parece que comienza a fallar, no es tan eficiente como 2-3 nodos.

En su sistema, el gobierno central tendrá al menos 15-30 nodos en la cadena de mando, por lo que si continúa teniendo un gobierno central, habrá mejorado drásticamente todos los elementos que están a cargo del poder.

El sistema de gestión distribuida parece más viable, aunque el transporte rápido que ha mencionado en el comentario puede permitir tener un gobierno central.

Además, la estructura de la ciudad no está clara, como ejemplo, podemos dividir potencialmente esta ciudad en partes (subciudades) con millones de personas en cada una, y crear un entorno idéntico para los ciudadanos (podemos porque es una ciudad artificial) - podemos reducir la dificultad del problema de mantenimiento: mantener/gobernar solo una subciudad y aplicar el resultado automáticamente en todas las demás subciudades. Un poco de enfoque de GPU.

Problema con esto: no obtendrán todo el potencial que puedan tener, solo existirán como 8.1e+24 copias de lo mismo con ligeras variaciones. No tendrá absolutamente ningún sentido crear esa estructura en primer lugar y tendrá que ser destruida, y será destruida por cualquier otra civilización.

Entonces, probablemente sea bueno considerar un sistema descentralizado.

Suponiendo que las comunicaciones son puramente a la velocidad de la luz, necesita ambas; una gran estructura general para tomar decisiones legislativas a nivel de políticas y distribuirlas a intervalos establecidos, y consejos de gobierno local para hacer cumplir esos edictos lo mejor que puedan en su área local. El tamaño de las zonas de gobierno local será dictado por la tasa de proyección de la fuerza, básicamente el tiempo que transcurre desde que suena una alarma hasta la llegada de los socorristas si tiene comunicaciones a la velocidad de la luz y transporte relativista pero más lento que el ligero, necesitaría organizar tropas, ya sea personal de emergencia militar o civil, a intervalos relativamente cercanos a través todo el territorio quiere bajo un único paraguas de control y luego los tiempos de respuesta están dictados casi en su totalidad por el tiempo de señal de ida y vuelta y, por lo tanto, la velocidad de la luz. Dependiendo de los tiempos de respuesta aceptables, puede tener distritos de control tan grandes o tan pequeños como sea necesario, pero varios minutos luz de ancho serían bastante razonables.

Si tiene comunicaciones y transporte instantáneos, puede ejecutar todo de forma centralizada, pero aún necesitará dividirlo en distritos a lo largo de las líneas logísticas para manejar los flujos de datos entrantes y coordinar los activos en el sitio.

Por supuesto, una ciudad con una superficie de un año luz cuadrado no tiene por qué ser un año luz cuadrado. Un cuadrado de un año luz es 5,878,000,000,000 millas por 5,878,000,000,000 millas. Por lo tanto, un día de luz cuadrado sería de aproximadamente 16 093 086 000 millas por 16 093 086 000 millas, una hora de luz cuadrada sería de aproximadamente 670 545 200 millas por 670 545 200 millas, un minuto de luz cuadrado sería de aproximadamente 11 175 700 millas por 11 175 700 millas y un segundo luz cuadrado sería de aproximadamente 186 200 millas. por 186,000 millas.

Si la ciudad se construyera en 365 capas, cada una separada por una milla, tendría 365 millas de altura y 16 093 086 000 millas por 16 093 086 000 millas.

Si la ciudad se construyera en 8766 capas, cada una separada por una milla, tendría 8766 millas de alto y 670 545 200 millas por 670 545 200 millas.

Si la ciudad se construyera en 525 960 capas, cada una separada por una milla, tendría 525 960 millas de altura y 11 175 700 millas por 11 175 700 millas.

Si la ciudad se construyera en 31 557 600 capas, cada una separada por una milla, tendría 31 557 600 millas de altura y 186 200 millas por 186 200 millas.

Supongamos que todos los edificios de la ciudad son de la misma altura, relativamente bajos, lo mejor para soportar de alguna manera las diferentes capas.

Si las capas están cada una a 1,000 pies de distancia, la ciudad podría tener 525,960 capas y tener 99,613.615 millas de altura y 11,175,700 millas por 11,175,700 millas.

Si las capas están separadas cada una por 100 pies, la ciudad podría tener 525,960 capas y tener 9,961.3142 millas de alto y 11,175,700 millas por 11,175,700 millas.

Si las capas están cada una a 100 pies de distancia, la ciudad podría tener 31 557 600 capas y medir 597 678,85 millas de alto y 186 200 millas por 186 200 millas.

Si las capas están cada una a 10 pies de distancia (una sola planta), la ciudad podría tener 525 960 capas y medir 996,13636 millas de alto y 11 175 700 millas por 11 175 700 millas.

Si las capas están cada una a 10 pies de distancia (una sola planta), la ciudad podría tener 31 557 600 capas y medir 59 798,863 millas de alto y 186 200 millas por 186 200 millas.

Claramente, el problema de comunicarse dentro de una ciudad tan imposible de construir se reducirá al construirla en muchas capas.

Tenga en cuenta que los Estados Unidos de América no tienen tres niveles de gobierno. Tiene cuatro niveles de gobierno: federal, estatal, provincial y municipal.

A principios del Imperio Romano había cuatro niveles: los niveles más bajos eran los distritos administrativos del país Pagi (plural de Pagus ) dentro de las civitates o ciudades-estado autónomas, los gobernadores supervisaban las ciudades-estado en sus provincias y el emperador supervisaba a todos. En el imperio romano posterior había seis niveles de gobierno: Pagi , civitates , provincias, diócesis (seculares) bajo vicarios, cuatro prefecturas bajo prefectos pretorianos y el Imperio bajo el emperador o emperadores.

Si una ciudad tiene una superficie de un año luz cuadrado o aproximadamente 3.4550884 X 10 a la 25 potencia de millas cuadradas, necesitará muchos niveles de gobierno. Por ejemplo, si las unidades de gobierno más pequeñas cubren una milla cuadrada cada una, y cada capa superior gobierna diez áreas más pequeñas, entonces habrá 25 niveles de gobierno. Si cada unidad de gobierno gobierna cien unidades en el siguiente nivel por debajo de ella, habrá alrededor de 12 niveles de gobierno, y así sucesivamente.