Комментарии 42
Трудно смириться с огромными масштабами космоса: существуют сотни миллиардов звёзд в нашей галактике и, как минимум, триллионы галактик во Вселенной
Для людей 18-19 века - да, для современного человека - нет.
Заголовок не описывает статью и в целом вся статья скомкана и буд-то выдрано часть абзацев, которые должны бы хоть как-то подкрепить написанные слова
Современный человек не смирился, а просто привык к таким цифрам.
Для людей 18-19 века — да, для современного человека — нет.
Мы даже не то что собственную систему, а ближний космос пока освоить толком не можем и это всё под большим вопросом до сих пор. Космос оказался чудовищно велик и мы знаем и как-то понимаем от силы только о 2% его составляющей. И дешевая доставка старшипом особо погоды в этом плане не сделает. Боюсь огорчить, но время оптимистического взгляда на космическую экспансию у человечества закончилось в 20 веке. И если поездка в один конец на Марс на данный момент ещё как-то понятна, то рассуждать о другом конце нити Персея-Пегаса можно только в фантастическом плане. Я уж молчу про войды...
Начали за здравие кончили за упокой - автор спутал модель и данные. Думал полнотой по Гёделю будут объяснять или ещё чем-нибудь.
Я конечно не физик, но моделирования демона Лапласа обычно и не требуется. Квантовая физика показывает что во вселенной существует "истинная случайность" которую можно моделировать только статистически, и которая может достаточно сильно влиять на точки бифуркации перехода модели в разные состояния.
Но тем не менее, в практических условиях, человечество предсказало и обнаружило излучение Хокинга (которое состоит буквально из вероятностей), человечество пусть упрощённо, но достаточно точно моделирует какие-нибудь процессы ядерного распада, которые тоже разумеется вероятностные, и вообще прекрасно работает с вероятностными процессами, минимизируя шансы неудачи.
И то что они не абсолютно точные, то что там не моделируется каждая частица - совершенно не мешает им весьма точно работать на практике.
Если же вдруг захотелось смоделировать солнечную систему - к тому моменту когда результат вычислений будет иметь серьезное значение, он уже будет вычислим. К тому моменту когда Меркурий вдруг решит покинуть солнечную систему, человечество двадцать раз видоизменится, возможно откажется от бренных тел и перейдут в энергетическую форму жизни (или просто колонизируют достаточно космоса, чтобы покидание Меркурия не имело серьезного значения), и далее по списку.
В любом случае, для самого человечества же основой является выживание а не моделирование как самоцель. А если вдруг произойдет какой-то катаклизм, непредсказанный взрыв сверхновой поблизости, который уничтожит человечество в зародыше космической империи - ну что же, значит не судьба. Вот примерно и все.
Проблема инициализации модели - никуда не денется.В каждую ячейку метеозонд не отправишь. А если и отправишь - начинаются проблемы из разряда "насколько температура измеренная зондом в некоей точке , соответствует средней по ячейке итд итп ".
Если я не ошибаюсь, поведение отдельных частиц (например, при туннельном эффекте) предсказать невозможно, но статистически, они будут вести себя определённым образом, туннеля только коэффициент прохождения через барьер. Но это относится к целым системам, а не к вычислению поведения каждой "частицы", упомянутой в статье, и само событие тунеллирования каждой частицы в отдельности как бы абсолютно случайно, и классическая, полностью детерминированная механика (косвенно подразумеваемая в статье) накрывается медным тазом.
Ещё раз, я только читал научпоп по теме.
Там смотрите как: уравнения действительно могут теоретически точно предсказать вектор состояния туннелирующей частицы. В общем случае это будет квантовая суперпозиция прошедшего и отразившегося состояний. Недетерминированность начинается в тот момент, когда вы пытаетесь измерить, прошла она или нет, с помощью большого и теплого инструмента: прибора, глаза, да и просто окружающей среды.
эволюция описывается детерминированными уравнениями- ок (правда, неплохо бы уточнить- о каких именно детерминированных уравнениях идет речь- о Шредингере? или о чем-то другом?). Но что делать с Гейзенбергом и с постоянной Планка? и бета-распад описывается детерминированными уравнениями, или статистическими?
Эволюция квантовых систем определяется вполне детерминированными уравнениями
Эволюция замкнутых квантовых систем определяется вполне детерминированными уравнениями. В одном этом слове ключ ко всему спору
Скорее спросите пример замкнутой) на самом деле все системы незамкнуты, весь вопрос лишь в интенсивности взаимодействия с окружением. В каких-то случаях оно достаточно мало, чтобы в течение некоторого времени считать систему изолированной.
Простейший пример - электрон, летящий через две щели, который облучают фотонами, чтобы определить траекторию. Пример посложнее - это кубиты в квантовом процессоре, которые рано или поздно рассеивают свою запутанность в окружение
Так чисто для перевода дискуссии в более полезное русло — есть ключевое слово «декогеренция». Ну и в качестве затравки для поиска литературы можно использовать М. Б. Менский «Квантовые измерения и декогенеция. Модели и феноменология», 2001 год.
Это ИМХО ставит большой и жирный крест на любых вероятностно-коллапсирующих теориях
Ничего не ставит — если модель удобна, то она используется, даже если она недостаточно точна. Но вопрос, конечно, остаётся открытым до сих пор.
Да мы про все физические теории знаем, что они не абсолютны.
Как профессионал, я тебе авторитетно могу сказать, что физ. подход — использование для задачи максимально простой, но работающей теории. В частности, в одной работе для описания полевых транзисторов мы успешно использовали гидродинамическое приближение (носители — как непрерывная жидкость), несмотря на то, что это дико далеко от «реальности».
Дело в том, что теор. физика используется не для объяснений, а для предсказаний. Собственно, если ты поиграешь в Господа Бога, и напишешь программу симуляции механики, то через некоторое кол-во рефакторингов ты не сможешь сказать, какая же из эквивалентных моделей (Ньютонова, Гамильтонова, Лагранжева) на самом деле является «правильной». Потому, что то там, то тут ты будешь впихивать оптимизации, в которых будут использоваться не «первоначальные сущности».
Кстати, что у классической, что у квантовой механик есть много разных эквивалентных формулировок — см http://www.timeorigin21.narod.ru/rus_translation/QM_formulations.pdf
Классические там в Приложении А на стр. 23 (не могу сказать, что владею и половиной из них):
ПРИЛОЖЕНИЕ А: ФОРМУЛИРОВКИ КЛАССИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ
Известные нам формулировки классической механики составляют
следующий перечень:
ньютонова формулировка
лагранжева формулировка
гамильтонова формулировка
принцип Гамильтона (который Фейнман и Ландау назвали ‘‘принципом наименьшего действия’’)
принцип наименьшего действия Мопертюи (связанный также с именами Эйлера, Лагранжа и Якоби)
принцип наименьшего ограничения (Гаусс)
принцип наименьшей кривизны (Герц)
формулировка Гиббса - Аппеля
скобки Пуассона
скобки Лагранжа
формулировка Лиувилля
формулировка Гамильтона - Якоби
при наличии свидетельств (и более простых общих теорий), что это не так, то тут стоит затормозить и явно всё это проговорить.
Судя по всему под более простыми теориями имеются в виду супердетерминизм или ММИ, которая, на самом деле не интерпретация КМ, а отдельная теория, как об этом и заявлял исходно Эвверет. Некоторые чисто математические модели, которые трудно опровергнуть или подтвердить. Такой подход называется научным реализмом, когда поведение систем отождествляется с научными моделями их описания, в данном случае математическими. Даже не физическими, которые более точно описывают реальность с точки зрения предсказания поведения систем, т.к. основываются на концептуальных представлениях подкрепленных опытом. Из этого же ряда ТС. Какова физическая реальность на самом деле, и каким наиболее адекватным способам она описывается можно только предполагать. Детерминированное и вероятностное описание являются двумя крайностями, двумя удобными абстракциями описания, которые были найдены наукой Нового времени. Первая для относительно простых, линейных систем, вторая сложных, полная информации о поведении которых неизвестна — стохастических систем. И даже появление КМ, с ее различными интерпретациями, по сути ничего не изменило в этом вопросе. Интереснее стало, когда появилось описание систем с нелинейной динамикой, которые совмещали хаотическое, напоминающее случайное, поведение с детерминированным. Простые системы так же могут вести себя подобным образом, при этом поддаются анализу, сложные полностью возможно нет, только в вероятностном приближении. Примером последних может служить нейродинамика мозга, для которой такие методы не без успешно пытаются применять. За таким описанием может стоять нечто большее нежели неопределенность начальных условий и параметров нелинейных систем. То что уже начинает признаваться некоторыми самими физиками — эмерджентность и нисходящая казуальность. Например, известным астрофизиком Д. Эллисом (1, 2, 3), и другими (1, даже Э. Виттен пытается использовать эти представления), не говоря уже о когнитивистах (1, 2).
Это уже не детерминизм, и не статистическое описание, хотя устоявшихся представлений на этот счет пока нет. Многие физики считают это равносильным введению элементов мистики в описание, некоторые полагают, что это требует влиянию будущего на поведение систем, и связывают с интерпретацией результатов некоторых квантовых экспериментов. Эллис пытается как-то формализовать этот подход, но это скорее отголоски уходящей эпохи) Возможно в перспективе теории не будут иметь формальных моделей описания поведения сложных систем. Они будут основываться на обучении, включая эмпирическом материале, для физических систем. Формализм теорий никуда не денется, и будет использоваться для частичной факторизации таких нейросетевых моделей, которые будут описывать поведение таких систем для некоторых условий, предельных случаев. А сами нейросети будут по возможностям ближе к биологическим прототипам, чем существующие сейчас, развитием нейроморфных решений. Их кардинальное отличие от существующих статических сетей в активном, динамическом, асинхронном режимах функционирования, которые позволяют вышележащим иерархическим уровням функционировать относительно независимо от нижележащих, и строить активные прогнозные модели входных данных. Именно входных! В этом отличие от традиционных физических реактивных моделей и постановки задач, которые предсказывают поведение систем — выход, по входным воздействиям. Как раз эта специфика может вызывает у физиков упомянутое ощущение мистики или влияние будущего на поведение таких систем. Это достигается обучением предсказания входа по его предыдущим значениям. Реактивные модели поведения могут преобладать на нижележащих уровнях функционирования таких сложных систем. Если касаться мозга, то этот подход реализуется принципом свободной энергии, и в первом приближении, описывается байесовскими моделями функционирования мозга, этого же подхода, в основном, придерживается и Эллис. Возможно со временем появятся более адекватные подходы к такому описанию, или просто будут использоваться предсказания самих нейросетевых моделей.
Ниже давал ссылки на работы астрофизика Ванчурина с соавторами, который пытается использовать нейросетвой подход к моделированию эволюции законов Вселенной, как самообучающейся системы. Но пока они не дошли до этапа включения обучения на эмпирических данных, и подход больше напоминает моделирование эволюции физических представлений, нежели эволюцию законов самой Вселенной. Что касается примера такой разработки для достаточно сложных нелинейных динамических систем, то хороший пример здесь (оригинальная статья). Разработка в которой оценивается размерность неизвестных динамических систем по обучению на динамике уже известных. С точки зрения текущей физики она выдает странный результат — дробные размерности, что вызвало скептическое отношение к этой разработке в коментах. Однако, с точки зрения эмерджентного поведения таких систем, той же динамики пламени, ничего странного в этих результатах нет. Они содержат не только оценку размерности, но и другую информацию о сложной нелинейной динамике этих систем, которая в традиционном физическом подходе к описанию отсеивается. В когнитивных исследованиях такие примеры имеются. Физикам еще предстоит психологически адаптироваться к пониманию результатов работы таких систем.
Что касается самой ВФ, то она является не более чем элементом описания, а не физическим объектом, как часто думают, см. приложение В по той же ссылке.
> у классической, что у квантовой механик есть много разных эквивалентных формулировок
забавно, что часть из них в статье называется формулировками (A,B, ...), а часть формализмами (E,F, ...), жаль что Ваше упоминание decoherence в комментариях большого внимания не привлекло,
Вы то сами как думаете - что собственно дает объединенная интерпретация кроме как эстетического удовлетворения, т.е. есть ли практическая ценность?
возможно разные формализмы совершенно неизбежны, единая логическая система не обязана существовать, типа не понятно почему человеческая логика вообще должна объяснять все наблюдаемое, немного работает и то хорошо :)
упоминание decoherence в комментариях большого внимания не привлекло
Это хорошо, как раз. Я в этой теме плаваю.
Вы то сами как думаете - что собственно дает объединенная интерпретация кроме как эстетического удовлетворения, т.е. есть ли практическая ценность?
Наверняка будет, но сейчас не видно. Практика показывает, что у всех фундаментальных научных открытий совершенно чудовищный по своей силе практический выход, «но потом».
Мда... Автор своими словами попытался объяснить концепцию детерминированного хаоса. Могут законы все объяснить. Проблема - точность измерения ?
о чем это статья????
галактики меньше похожи на машины, а больше - на животных: они малопонятны, интересны для изучения, но предсказуемы лишь отчасти.
а... понял... о котах
Какой-то антинаучный бред. С муравьями вообще не понятно, есть же условные и безусловные рефлексы и это о объясняет их поведение.
Кроме законов физики есть ещё законы, например, биологии. Поэтому, да, законы одной такой науки не объяснят Вселенную, в которой есть эволюция материи, состоящая из физической, химической, биологической и социальной частей. Атомы и молекулы не стремятся к выживанию в своей эволюции, а организмы и цивилизации стремятся. Надо искать общий закон эволюции материи — примерно такой как здесь. С его помощью можно объяснить происхождение и будущее нашей Вселенной, допустив существование множества вселенных...
Надо искать общий закон эволюции материи — примерно такой как здесь.
Ваш бред был по достоинству оценен еще 7 лет назад.
А вы все не угомонитесь.
Оценивать (спорить по существу) взялся тогда лишь один Fullmoon. Однако он проигнорировал тот факт, что из общего класса электромагнитных взаимодействий элементы разных форм — от атомов до зрячих организмов — используют для объединения в системы лишь свой вид электромагнитной связи. А именно: атомы для этого обмениваются электронами; молекулы — ионами; клетки — импульсами ионного тока; организмы — фотонами (носителями зрительной и умозрительной информации). Желаешь анализировать эволюцию материи (или критиковать анализ) — надо различать такие вещи, а не валить их в одну "электромагнитную кучу". Так что из нас двоих "бредил" мой единственный оппонент, спасибо ему за смелость.
Я верю, что можно создать удовлетворительную теорию, обьясняющую все наблюдаемые явления. Будет эта теория полной? Нет конечно. Как мы к ней придем? Может быть, через помощь сильного ИИ, который может вдруг появиться? Представтье что он спустя пару дней раздумий окроет теорию всего в которую хорошо влишутся все наблюдаемые явления на текущий момент, но люди просто не осилят ее. И сейчас в мире есть сложные вещи что понимают, например, несколько математиков в мире. Представьте что ИИ написал такой учебник - который по сложности отстоит от научной работы по квантовой теории поля так далеко, как научная работа отстоит от школьного букваря. Как такое тракотовать? Мы все открыли, только толку с этого нет?)
>>когда физика частиц раскрыла секреты >>атомов, стало ясно, что поведение природы >>на макроуровне невозможно понять через >>изучение отдельных объектов.
Зато может посчитать.. наука она как бы про это
Космос лучше представлять себе как живой организм, а не как машину.
В тренде нейросетевые модели) Поэтому лучше представить Вселенную и законы ее развития, как самообучающуюся нейросеть, см. работы астрофизика Ванчурина с соавторами на эту тему, среди которых эволюционный биолог Е. Кунин (1, 2, 3, популярно 4, 5, видео).
"Опять скажу: никто не обнимет необъятного!"
см. К. Прутков. Плоды раздумья.
:)
Но это никогда не приведёт к созданию буквальной цифровой копии Вселенной, в которой мы живём.
Есть гипотеза, что невозможность создания точных копий чего-либо может быть связана с запретом копирования сознания. Если бы можно было создать точную стопроцентную копию вашей личности - это было бы как?
А так получается, что это будет не копия, а очень близкий к оригиналу брат близнец со своей личностью.
Почему законы физики никогда полностью не объяснят Вселенную