Comments 30
Не думаю что следует ограничивать вселенные вычислимыми. То есть я не вижу причин кастрировать математические структуры так сильно
Парадокс в том, что задача определения вычислимости или невычислимости математических структур сама по себе невычислима, её нельзя алгоритмизировать. Конечный ансамбль или бесконечный - не выяснить изнутри этого ансамбля. А извне ансамбля ничего быть не может. Получается типичная гёделевская дилемма: теория либо не самосогласована, либо неполна. Либо мы ограничиваем ансамбль вычислимыми структурами и признаём его неполноту, либо включаем невычислимые структуры и соглашаемся с противоречивостью. Мне ближе первый вариант, с оговоркой, что речь идёт о вычислимости на квантовом компьютере.
теория либо не самосогласована, либо неполна,
Либо её множество аксиом невычислимо (тривиальный пример: теория без правил вывода, которая тупо содержит все истинные утверждения о числа в виде перечисления. Она полна и непротиворечива, но бесполезна)
Наконец, теория может быть теорией второго порядка, на нее теорема Геделя не распространяется
Да, как раз тот случай - теория объясняет всё и одновременно ничего. Простое перечисление всех возможных структур или комбинаций частиц бесполезно, если по ним нет распределения вероятностей. В квантовом мультивёрсе Эверетта такая мера есть, а в инфляционной мультивселенной и в математической вселенной Тегмарка её нет, все миры равновероятны. Имеет ли смысл тогда считать эти миры реальными в той же степени, что и наш актуальный мир?
По всем этим выкладкам мир делает реальным сознание, причем единственное и мое
Значит ваше сознание и статью про мультивселенные написало, но из скромности придумало меня, чтобы не подписываться своим именем:)
Статью написало бесконечное множество обезьян случайно долбя по клаве а бесконечном множестве вселенных. И только мое сознание инстанцировало ее на Хабре от Вашего имени. Кроме сознания ничто не может превратить в реальность дурные бесконечности.
А как же эволюция, естественный отбор, научно-технический прогресс? Разве не они сформировали содержимое сознания?
Чтобы из дурной бесконечности извлечь информацию, нужно знать ключ, который будет не короче самой искомой строки битов. Зайдите ради интереса на сайт Library of Babel и попробуйте случайным перебором страниц найти осмысленный текст.
и Герардом ‘т Хоофтом
Когда я в первый раз наткнулся на это имя в книге "Битва при черной дыре", я подумал - а он точно хомо, не тот ли это аспирант, которого физфак сплавил в им же созданное дочернее пространство заниматься бесполезным делом - искать темную энергию, до сих пор ищет. И да почему все говорят только про живого или мертвого кота Шредингера, нигде не видел упоминания про мертвого Наблюдателя?:-)
Традиционно теория измерения описывала взаимодействие субъекта с объектом
Да субъект тут вообще не причем.
Это мы, реалисты, знаем что ни при чём. А фон Нейман был позитивистом и рассматривал измерение как получение субъектом информации о квантовом состоянии объекта. Тегмарк же показал, что субъект запутывается с объектом через среду задолго до того, как осознает результат измерения.
Остается определить, что такое субъект. Да и что такое объект тоже.
У фон Неймана субъект - некое абстрактное "я" наблюдателя. Найти его физический субстрат не представляется возможным, поэтому кьюбисты признали коллапс ВФ нефизическим, происходящим в сознании процессом, а саму ВФ - знанием наблюдателя о квантовой системе (объекте измерения). Если же верить в объективную реальность, то следует применять квантовую механику и к самому наблюдателю, который сначала расщепляется на множество копий в ходе декогеренции, а уже потом каждая из этих копий осознаёт свой результат измерения. В любом случае субъект должен быть сознательным агентом, способным осмысленно использовать квантовую механику для предсказания вероятностей исходов эксперимента.
субъект должен быть сознательным агентом
Найти его физический субстрат не представляется возможным
Ну это за гранью конечно )
Вообще,
... коллапс происходит из-за взаимодействия волновой функции с детектором. Наблюдение (человеком) — это просто данные, записанные детектором и переданные по проводам на экран, где он испускает фотоны, которые затем попадают в ваш глаз, чтобы вы могли их интерпретировать.
Измерение - это процесс взаимодействия физических объектов, и оно не зависит от того, смотрит на него "разумный наблюдатель" или нет. От того, что он зажмурил глаза, интерференционная картинка на экране не появится снова. Детектор определяет, через какую щель прошел электрон и интерференционная картинка на экране при этом исчезает. А если детектор отключить, интерференционная картинка появится снова. Это все можно снять на кинокамеру и показать наблюдателю уже ретроспективно, то есть когда наблюдатель на события уже никак не повлияет. А картинка все рано будет меняться. Это значит, что никакой "сознательный агент" в процессе не участвует и его "наблюдение" не является частью квантовой механики.
Сколько же копий поломали об эту проблему измерения! Я сам не одну статью по ней написал, и сделал вывод, что вся путаница в терминах и в смешении разных интерпретаций.
"Измерение" предполагает цепочку "квантовый объект - измерительный прибор - наблюдатель". Естественно, от наблюдателя ничего не зависит, он просто получает от прибора информацию о результате - через какую щель прошёл электрон, например. Это и есть коллапс волновой функции - перераспределение агентом субъективных вероятностей, как говорят кьюбисты. Или осознание наблюдателем, кем из своих двойников и в каком мире он оказался, как говорят эвереттианцы.
Если же происходит взаимодействие физических объектов, но их состояния на выходе остаются неизвестны наблюдателю - это называется декогеренцией. Можно ещё встретить термин "неселективное измерение", но он только запутывает. Интерференция исчезает, потому что детектор нарушает фазовые отношения между разными ветвями ВФ - они становятся некогерентными. Частицы друг друга не измеряют, они просто взаимодействуют всеми возможными способами, как показывает фейнмановский интеграл по траекториям. При взаимодействии электрона с фотонами от детектора или частицами экрана волновая функция не коллапсирует - она распространяется на детектор и на окружающую среду, расщепляя всё вокруг на множество копий. И эта волна декогеренции доходит до наблюдателя быстрее, чем сигнал детектора, который нужно ещё обработать органами чувств и осознать мозгом. Поэтому мы и не ощущаем себя суперпозицией всех своих двойников, хотя и являемся квантовыми объектами, как и всё вокруг.
"Измерение" предполагает цепочку "квантовый объект - измерительный прибор - наблюдатель"
При взаимодействии электрона с фотонами от детектора или частицами экрана волновая функция не коллапсирует - она распространяется на детектор и на окружающую среду, расщепляя всё вокруг на множество копий.
Ну вот "разумный" наблюдатель, как "субъективный агент" тут выглядит не обязательным элементом. Например, в зависимости от того, будет на экране картинка с интерференцией (без детектора) или два пика от щелей (с детектором) могут наступать разные физические события - в одном случае включится красная лампочка, а в другом- зеленая. И все это произойдет без участия наблюдателя.
Частицы друг друга не измеряют, они просто взаимодействуют всеми возможными способами
Ну так измерение это и есть взаимодействие.
Измерение - это когда в процессе взаимодействия один объект сопоставляется с другим по какому-то параметру, и, в зависимости от соотношения этих параметров, получается или один результат или другой.
Надо будет Вашу статью почитать )
По моему мнению, этого, _непонятно_что_такое_, " субъективного наблюдателя" надо пытаться убирать из всех рассуждений.
Потому что субъективных наблюдателей может быть только два - или человек, или Бог.
Я тоже за исключение субъективности из физических теорий и за уравнивание наблюдателя с другими физическими объектами. Просто квантовая механика - это теория от первого лица, она даёт непротиворечивое описание только от имени одного применяющего её субъекта, но описание одной и той же системы с разных точек зрения или систем отсчёта приводит к противоречию, как в эксперименте "друг друга Вигнера". Отсюда есть два выхода - уверовать в солипсизм и считать наблюдателем одного себя, или признать объективной реальностью универсальную волновую функцию Мультивёрса.
Отсюда есть два выхода - уверовать в солипсизм и считать наблюдателем одного себя,
Или третий вариант: что Вселенная к каждому наблюдателю повернута по-своему. Да не, бред какой-то
Так в том-то и проблема, что два наблюдателя не смогут одинаково описать мир с точки зрения третьего наблюдателя. Но это в квантовой системе, где наблюдатели представлены кубитами. В классической системе конечно договориться можно, это же не мирные переговоры. То есть живём мы все в одном макромире. Одном из множества.
Так в том-то и проблема, что два наблюдателя не смогут одинаково описать мир с точки зрения третьего наблюдателя
Ну да, и что?))
В классической системе конечно договориться можно
Не уверен, СТО вроде бы дает возможность не договориться.
То есть живём мы все в одном макромире
Но это не значит, что его можно описать.
Ну, получается что либо наблюдатель всего один (и это вы), либо мир у нас общий, но есть другие миры и в них наши двойники.
В СТО есть преобразования Лоренца, позволяющие переходить из одной системы отсчёта в другую, так что между наблюдениями всегда будут корреляции. А в квантовой механике бывают ситуации, когда наблюдения в принципе несовместимы - например, для одного наблюдателя кот Шрёдингера находится в суперпозиции, а для другого он уже давно окочурился:)
Ну, получается что либо наблюдатель всего один (и это вы), либо мир у нас общий, но есть другие миры и в них наши двойники
А почему не годится моя версия (мир общий, число наблюдателей не ограничено)? Есть строгие запреты на такой подход? Чего-то меня в эту сторону клонит...
Есть т.н. "теорема о запрете локальной дружественности", вынуждающая нас выбирать одно из трёх зол: супердетерминизм, нелокальность или контрфактическую неопределённость. Первые два варианта не очень совместимы с квантовой механикой, а третий как раз ставит нас перед выбором между солипсизмом и параллельными мирами. Одномировые интерпретации со множеством отличимых наблюдателей получаются не самосогласованными.
Ну, по ходу дела, универсальный объяснитель, всё-таки, выпил таблетки, как доктор прописал, и довольно неплохо провещал о концепции Тегмарка! Да, не без спекуляций, но уже не в степени бесконечность как ранее, а в довольно, на мой взгляд, адекватном творческом порыве фантазии, лобируя мультивселенную как Демиург, но умело балансируя на тоненькой на горизонте событий - конечно, изрядно краснея, но все-же не поблекнув вконец, и убедительно, на всем протяжении повествования, тревожа nervus opticus наблюдателей своим застывшим контуром!
Конечно, заявление, что мультивселенная - является ПРЯМЫМ следствием квантовой механики и теории инфляции, как чёрные дыры - прямые следствия общей теории относительности... Это, мягко говоря, крайне пафосное заявление! Но, что уж, делать... Если сам Тегмарк начинает с лобызания бритвы Оккама, а заканчивает классификацией Мультивселенной на уровне Лавкрафта! Тут действительно, так и хочется побаловаться на славу и дать волю делирическим замесам сознания!
Мне кажется, что Дионис мог бы быть более понятен и, как бы, рассуждать более классификационно что-ли, если бы говорил о концепции Тегмарка в ключе сравнения с стандартной космологической моделью, и её расширенной интерпретацией! Тогда был бы сразу понятен весь "расширенный" потенциал Тегмарка и сразу же вся проблематика его рассуждения!
А так, уже исходные рассуждения о том, как Вселенная может быть одновременно конечна и бесконечна, используя ещё более запутывающую аналогию с положением наблюдателя относительно горизонта событий черной дыры - такое себе введение...
Как не крути, но приходится вынужденно отдавать дань современным довольно изученным данным и основательным заявлениям в рамках стандартной космологической модели:
Общая теория относительности Эйнштейна
Космологический принцип: Вселенная в больших масштабах однородна и изотропна - свойства Вселенной в среднем одинаковы во всех точках пространства и во всех направлениях
Существование тёмной материи и энергии + наличие обычной (барионной) материи:
Темная энергии (Λ, Lambda), обладает отрицательным давлением и вызывает ускоренное расширение Вселенной! Природа темной энергии неизвестна, но часто моделируется как космологическая постоянная, т.е. однородная энергия, равномерно распределенная по всему пространству.
Темная материя не взаимодействует с электромагнитным излучением (т.е. не излучает и не поглощает свет) и поэтому не видна непосредственно. Темная материя взаимодействует с обычной материей посредством гравитации и играет важную роль в формировании крупномасштабной структуры Вселенной. Темная материя нерелятивистская, т.е. движется с невысокими скоростями.
Вселенная также содержит обычную (барионную) материю, состоящую из протонов, нейтронов и электронов, из которых состоят звезды, планеты и мы. Однако, барионная материя составляет лишь небольшую часть общей массы-энергии Вселенной.
Плоская геометрия пространства
Инфляция
В ранней Вселенной произошла фаза очень быстрого экспоненциального расширения! Инфляция объясняет однородность и изотропность Вселенной, а также происхождение крупномасштабной структуры.
Вот собственно и классическая база принципов и тезисов! Естественно, стандартная космологическая модель имеет ряд проблем и не может объяснить все наблюдаемые явления. Для их решения предложены различные расширения и дополнения, которые добавляют новые постулаты:
Природа тёмной материи и тёмной энергии
Различные модели инфляции
Разрешение проблемы массовости нейтрино
Нарушение космологического принципа
Бариогенез
Собственно, эти дополнения и расширения стандартной модели являются предметом активных исследований и космологи пытаются найти наблюдательные признаки, которые могли бы подтвердить или опровергнуть эти гипотезы и лучше понять природу Вселенной!
Таким образом, можно сразу сориентироваться на каких аспектах по-хорошему "спекулирует" концепция Тегмарка, не вдаваясь прям в тонкие детали!
Мультивселенная и инфляция:
Он радикально расширяет эту идею! Многие модели инфляции (которые уже являются расширением стандартной модели) предсказывают вечную инфляцию, что, в свою очередь, приводит к образованию бесконечного числа "пузырьковых" вселенных. Тегмарк идет дальше, утверждая, что "каждая" математически непротиворечивая структура существует как отдельная Вселенная, тем самым максимально расширяя концепцию мультивселенной. Это прямое расширение и развитие идей, связанных с инфляцией и ее последствиями!
Природа космологических парамметров
Стандартная модель имеет ряд фундаментальных параметров, значения которых должны быть введены "руками". Почему они имеют именно такие значения, а не другие? Тегмарк, утверждает, что все возможные значения этих параметров реализованы в различных Вселенных. Это отход от стремления объяснить эти значения в рамках единой теории! Вместо этого, он принимает существование всех возможностей, объясняя наше наблюдение определенных значений антропным принципом (мы наблюдаем ту Вселенную, в которой возможна жизнь).
Природа тёмной материи и энергии (косвенно)
Тегмарк напрямую не предлагает альтернативных моделей темной энергии или темной материи, его концепция "обходит" необходимость объяснения их природы в рамках нашей Вселенной. Если существует бесконечное множество Вселенных, то, вероятно, существуют Вселенные, где темная энергия и темная материя имеют другие свойства, или вообще отсутствуют. Антропный принцип может объяснить, почему мы находимся во Вселенной, где они есть и имеют именно такие свойства. Таким образом, Тегмарк ослабляет мотивацию для поиска конкретных частиц или полей, объясняющих темную материю и темную энергию!
Редукционизм и фундаментальность математики
Тегмарк постулирует, что физическая реальность сводится к математическим структурам. Это глубокое философское утверждение, которое предполагает, что математика является более фундаментальной, чем физика. Собственно Дионис отмечает весь это платонические замах! Это спекуляция на тему онтологического статуса математики и ее связи с реальностью, и она выходит далеко за рамки стандартной космологической модели.
Вот собственно и "картина маслом"! Тегмарк, если совсем кратко, "спекулирует" на тех аспектах космологии, где существует наибольшая неопределенность и где стандартная модель сталкивается с трудностями. Он предлагает радикальное решение: все возможности реализуются в мультивселенной, а наши наблюдения объясняются антропным принципом!
В общем, можно сказать, что Тегмарк начал с относительно простого (хотя и смелого) утверждения о том, что всё, что возможно, существует. Но по мере развития теории он начал нагромождать дополнительные постулаты и классификации, что значительно увеличило сложность концепции и отдалило её от принципа бритвы Оккама. Это, конечно, не обязательно делает теорию "неправильной", но это является законной критикой с точки зрения методологии науки. Чем проще теория, способная объяснить наблюдаемые явления, тем она ценнее (при прочих равных).
Так вот уже, банально, из сказанного и соотнесения с базовыми принципами стандартной космологической модели можно специфически говорить о критике идей Тегмарка! Дионис, же выводит типа базовый камень преткновения критики как "проблема вероятности, она же - проблема меры в космологии" и это действительно очень точное утверждение! Но, дело в том, что это проблема, присущая большинству теорий мультивселенной! А вот именно специфическая критика Тегмарка - это критика как раз выходящая за рамки общих проблем мультивселенной!
И тут, в критике, прежде всего важно отметить весь это сомнительный математический замес Тегмарка! И позадавать вопросы типа:
Почему любая математическая структура, которую можно себе представить, существует физически как отдельная Вселенная? Как это проверить?
Что считать "математической структурой" и каковы её чёткие критерии?
Почему нужно постулировать существование бесконечного множества Вселенных для объяснения одного факта – существования нашей Вселенной?
Как математика, которая является абстрактной системой, может порождать физический опыт, сознание и другие свойства, которые мы обычно считаем нередуцируемыми к математике?
С какой радости, математические структуры обладают реальным существованием, а не являются просто инструментами, которые мы используем для описания мира?
То есть, концепция Тегмарка разделяет некоторые проблемы с другими теориями мультивселенной, но её специфические проблемы связаны с радикальным постулатом о существовании всех математических структур, их сложностью и нефальсифицируемостью, а также с философскими вопросами, которые она поднимает о природе математики и реальности! Вот об этом надо было говорить!
Дионис же настолько фанатично заигрывается с мультивселенными, что даже внезапно заявляет, что классификация Тегмарка упускает из виду важный тип "мультивселенной" - вселенную, бесконечную во времени, даже если пространственно она конечна (или даже бесконечна) - это, типа, важно, потому что бесконечное время, по сути, может генерировать "множественность" состояний!
Далее, спекулятивно подкрепляет своё заявление ссылаясь на теорему о возвращении Пуанкаре экстраполированную на космологию, и утверждает, что такой расклад создает своего рода "мультивселенную" внутри одной-единственной, вечно существующей Вселенной! И где-то на заднем фоне Ницше нервно покуривает кубинскую сигару с щепоткой Dokha!
Ход мысли, видимо, Диониса в том, что "множественность" может быть достигнута не только через существование множества разных вселенных (как в классической концепции мультивселенной), но и через бесконечное существование одной-единственной вселенной во времени. И теорема Пуанкаре является аргументом в пользу этого утверждения. Таким образом, даже если мы живем в единственной пространственно конечной Вселенной, её бесконечное существование может имитировать свойства мультивселенной.
Могу только предположить, что Дионис подчёркивает тем самым, что время - это фундаментальная составляющая реальности, и что бесконечное время может иметь глубокие последствия для структуры Вселенной! Хотя, Бог знает, что творится у него в голове!
Но, заметьте, что обсуждение сосредоточено на концепциях мультивселенной, идее множественности вселенных с разными свойствами и возня идёт с классификацией Тегмарка, как одной из попыток систематизировать такие концепции! Но, как уже было показано - это не главнейшее утверждение концепции Тегмарка!
Ну, и всё заканчивается какими-то блеклыми выводами! Такое чувство, что после всех перепалок и столкновенияюй между различными классификациями мультивселеных и трепания Эверетта и выворачиваний параллельно квантовой механики как рваного носка наизнанку... у Диониса сели батарейки... И он упустил ключивые моменты концепции Тегмарка, уже думая о будущем межвселенском торжестве и заигрывая со сложностью в предвкушении под музыку Вагнера "Вхождение Богов в Вальгаллу"!
Так вот по факту, пытаясь спасти утопающего, и изрядно расслабившего булки бедолагу, закончу:
Концепция Тегмарка - это смелая и вдохновляющая идея о математической природе реальности, но она сталкивается с серьезными проблемами фальсифицируемости, меры и антропного принципа. Она ставит глубокие философские вопросы, но не должна заменять поиск альтернативных объяснений наблюдаемых явлений. Критически оценивайте, разграничивайте уровни мультивселенной и не забывайте о границах научного знания!
Он предлагает радикальное решение: все возможности реализуются в мультивселенной, а наши наблюдения объясняются антропным принципом!
Не антропным, божественным! Ведь какой еще наблюдатель может быть там.
О, я очень рад, что стал больше соответствовать вашим критериям адекватности! В свою очередь должен отметить значительное повышение конструктивности вашей критики. Вот так и надо науку делать с философией - взаимно совершенствуя аргументацию, а не спекулянтством занимаясь:) Будет всем пример!
Мне кажется, что Дионис мог бы быть более понятен и, как бы, рассуждать более классификационно что-ли, если бы говорил о концепции Тегмарка в ключе сравнения с стандартной космологической моделью, и её расширенной интерпретацией!
Я всё надеюсь, что большинство читателей ознакомились с моими предыдущими статьями, без них я бы и сам ничего не понял. Но что поделаешь - большое познаётся в комплексе и взаимосвязи, а статьи не резиновые, всё сразу и не объяснишь:)
Тегмарк идет дальше, утверждая, что "каждая" математически непротиворечивая структура существует как отдельная Вселенная, тем самым максимально расширяя концепцию мультивселенной.
Да, Конечный ансамбль - это мультивселенная на максималках. Но дело в том, что множество непротиворечивых математических структур зависит от выбранной аксиоматики и от физических свойств универсального компьютера, вычисляющего, доказуемо утверждение или нет. А в мирах с другой физикой будет другим и репертуар универсального компьютера, значит и математика будет другой. Тогда возможно существование бесконечной иерархии гиперансамблей, по аналогии с гиперрулиадами Стивена Вольфрама.
Тегмарк, утверждает, что все возможные значения этих параметров реализованы в различных Вселенных. Это отход от стремления объяснить эти значения в рамках единой теории!
Согласен, что инфляционная мультивселенная с антропным принципом не объясняют тонкой настройки. Но одно другому не мешает - можно поискать уже в самой мультивселенной механизм, который делает зарождение или стабильное существование обитаемых вселенных более вероятным, чем необитаемых. Ту самую меру в космологии.
Тегмарк ослабляет мотивацию для поиска конкретных частиц или полей, объясняющих темную материю и темную энергию!
Неправда! Какая разница, есть ТМ и ТЭ в других вселенных или нет, и какие там у них значения? Главное, что они есть в нашей вселенной, и мы не знаем, что они собой представляют. Мотивации более чем достаточно, не хватает технических возможностей для проверки предложенных гипотез.
Тегмарк постулирует, что физическая реальность сводится к математическим структурам. Это глубокое философское утверждение, которое предполагает, что математика является более фундаментальной, чем физика.
Здесь я с Тегмарком не согласен, но пока не хочу заводить дискуссию об основаниях математики и вызывать праведный гнев платоников. Как-нибудь в другой раз:)
Тегмарк начал с относительно простого (хотя и смелого) утверждения о том, что всё, что возможно, существует. Но по мере развития теории он начал нагромождать дополнительные постулаты и классификации, что значительно увеличило сложность концепции и отдалило её от принципа бритвы Оккама.
Тегмарк наоборот считает теорию математической вселенной самой простой и элегантной, потому что алгоритмическая сложность мультивселенных уменьшается с каждым следующим уровнем. Конечный ансамбль намного проще в описании, чем каждый из его элементов. Дополнительные нагромождения вроде коллапса ВФ как раз нужны для того, чтобы избавиться от параллельных миров. Бритва Оккама должна отсекать много лишних слов, а не много миров.
Могу только предположить, что Дионис подчёркивает тем самым, что время - это фундаментальная составляющая реальности, и что бесконечное время может иметь глубокие последствия для структуры Вселенной!
Это у Вольфрама время фундаментально, а я как раз склоняюсь к его эмерджентности, заодно с пространством. Если вселенные периодически повторяются в бесконечном пространстве, в бесконечном времени, и в бесконечномерном пространстве состояний, может нам вовсе следует отказаться от этих категорий, и заменить их какой-нибудь квантовой запутанностью? Условно расположить слабо запутанные и сильно отличимые вселенные подальше друг от друга, сильно запутанные и слабо отличимые - поближе, а неотличимые просто отождествить. Так же экономнее будет!
Но окончательные выводы рановато делать, я даже не все типы мультивселенных рассмотрел. Так что с Вальгаллой пока повременим, попьём ещё таблеток в предвкушении прилёта валькирий:)
Иерархия мультивселенных и Конечный ансамбль Макса Тегмарка. Космологическая интерпретация квантовой механики