Эволюция человека продолжается уже другими средствами - технологическими. В статье затронут социально-экономический аспект более глубоких закономерностей развития цель которых можно обозначить, как познание реальности, или самопознание, которую эволюция начала 4.5 млрд. лет назад примитивным метод проб и ошибок над микробными телами. Ускорила половым способом размножения и расширила воплощенными и другими формами познания. Это самое интересное человеку, но цена этого процесса нарастает.
Это скорее очередное подтверждение ОТО, судя по самой статье с исследованием, так же как здесь предполагается, что причиной декогеренции может служить гравитация. Дизайн эксперимента, кстати, подходит для проверки и этой идеи. Во тут сжатое и понятное объяснение эффекта Ааронова-Бома в отличии от вики.
Лирическое отступление. Если бы в веке 19-м смогли провести подобный эксперимент, не зная квантов, случайно наткнуться на такой результат, то он мог быть истолкован, как подтверждение существования эфира) В пику негативным результатам экспериментов Майкельсона-Морли, не ведая истинных причин этого явления. По аналогии с Воластоном, который случайно открыл непонятные линии в спектре солнечного света увеличивая чувствительность спектроскопов. Будучи уверенным в спектральной теории Ньютона он придумал нелепое объяснение их назначения, как границ цветовых диапазонов в спектрах) Только позже Фраунгофер переоткрыл их заново, придал им значение, исследовал и сделал достояние физического сообщества, как линейчатых спектров поглощения, позже послуживших одной из причин разработки КМ. Можно также вспомнить случайное открытие Беккерелем радиоактивности путем засветки запечатанной фотопластины солями урана, которое привело в последствии к разработке атомной и ядерной физики. Как же будет открыта квантование гравитации? Может совершенно случайно в исследованиях на другие темы, как приводилось в примерах выше, как побочные результаты, когда созреют соответствующие экспериментальные технологии. А может вовсе не гравитации, а откроют дискретность структуры пространства и времени, и ОТО будет частным обобщением на случай крупных масштабов, как предполагается в теориях типа ПКГ. А может и ни это, а что-то совершенно иное, теоретическое объяснение которого будет найдено позже, и не исключено, не без участия ИИ. Так устроена реальность, не предсказуемо, ждем новостей из лаб)
Вы заинтриговали меня, о каком большинстве идет речь? Если в физике, мэйнстриме, то это совершенно не так. Опубликуйте свою статью или хотя бы ее тезисы на каком-нибудь профильном ресурсе типа dxdy, и критика тут покажется вам баловством. Отношусь к теориястроительству вполне терпимо, т.к. это источник возможных идей для экспериментальных исследований, и в данном случае пытался разобраться в чем причина живучести концепции эфира.
Если о голосовании к статье, то мне не видны результаты, не оценивал вашу статью и не голосовал. Но это не объективная оценка не особенно искушенной в нюансах физического познания публики. Все равно несколько удивил рейтинг статьи, поздравляю, обычно такие темы люто минусуют - 1, 2, 3, за исключением этой, но в коментах поразбирались. Возможно лето и интересуящаяся физикой часть публики отдыхает, либо уровень критического мышления действительно начал снижается из-за общения с ЯМ)
Вы противоречите себе, если эмпирический материал уже успешно описывается проверенными теориями, зачем вводить новую? Как минимум должны быть проверяемые объяснения для тех явлений, которые существующие теории не объясняют, а еще лучше предсказание неизвестных эффектов. И не просто идеи, а именно расчеты, и способ их экспериментальной проверки имеющимися средствами, а не в далеком неопределенном будущем, как предлагается для ТС. В противном случае это никто серьезно рассматривать не будет, тем более для эфира, концепции с такой репутацией. При чем тут принятие моделей солнечной системы, это все наблюдаемые феномены, нужно было только разобраться. А эфир нет, он никогда не имел никаких эмпирических корней, это вымышленная сущность, поэтому возвращать нечего.
Хотя в статье указывается, что эфир заполняет пр-время у меня убеждение, что он живет за счет паразитизма на концепции пространства. Не случайно не обнаружение "эфирного ветра" в опытах М-М привело к отказу от абсолютного пространства и времени классической механики. И это до сих пор так. Эйнштейн так же связал его с пространством. Другой автор коментов считает, что ПКГ может являться теорией эфира, в то время как в ней пр-время дискретизируется с целью вывести из этого кв. гравитацию. Нигде не видел, чтобы разработчики отождествляли ее с теорией эфира. Похоже именно с этим связана собственная основная мотивация неприятия эфира, как конкурирующей ПКГ концепции. Хотя и другие причины имеются.
Еще раз о вере и доверии. Вы верите в существование эфира и приводите аргументы в подтверждение этого. У экспериментаторов обычно другой подход к оценке теорий связанный с их проф. деятельностью. Доверие опыту или теории, как стат. значимости, которую можно измерить на практике в сигмах. В физике принято как минимум 4 - 5 сигм. С такой значимостью, например, было установлено существование бозона Хиггса, ошибка менее чем 1 шанс на 4.5 миллиона. Уровень доверия хотя и велик, но всегда ограничен. Это относится не только к предсказаниям теорий, но в первую очередь, к опытным данным, которые лежат в их основании, и соответственно косвенной оценки достоверности самих теорий. Иногда доходит до курьезов) Поэтому нет доверия к концепции, которую пока невозможно обнаружить и измерить ни прямо, ни косвенно.
Вы верите в обратное, допущения современных теорий вас устраивают.
Нет, доверяю эмпирическому неоднократно проверенному материалу, который лежит в основаниях этих теорий. Вера это о другом, как раз пока о существовании эфира, т.к. никаких эмпирический показаний к этом нет. Это нормальная, кстати, позиция, самокритичная.
Ниже написал подробный ответ со всеми нюансами проблем эфира автору другого комента, см.
Спасибо за информативный комент. Тот случай, когда он объясняет затронутую тему лучше самой статьи и заставляет подумать над ответом.
Это одна из четырёх великих парадигм фундаментальной физики - субстанциональная. Три другие - геометродинамическая (ОТО Эйнштейна её представитель), теоретико-полевая (Стандартная Модель), реляционная (теория петлевой квантовой гравитации Ровелли). Парадигма - это более глубокая штука, чем теоретическая модель.
Как они соотносится? Эфир обладает онтологическим статусом, остальные парадигмы его разные представления? Известно, что ПКГ для своих условий должна переходить в ОТО и СМ. Для их объединения, как теория кв. гравитации она и разрабатывается на дискретном пр.-времени, и по этой причине сама должна определять новый онтологический рубеж. Или представления ПКГ и есть сам эфир? Такое ощущение, что эфир тут лишний)
С методологической точки зрения идея эфира, имеющая божественное происхождение, как и идея Бога носят метафизический характер. В теории познания Канта это относится к идеями разума носящим регулятивный характер. К ним также относятся идеи мира, души, свободы, и др., если кратко
Регулятивные положения заставляют нас смотреть на вещи так, как если бы они подчинялись их предписаниям, однако в действительности не определяют сами объекты, оставаясь исключительно субъективными принципами. Имея характер гипотез, регулятивные принципы направляют человеческое познание на отыскание глубинных связей природных законов... Высшим регулятивным принципом нашего познания оказывается идея Бога (идеал чистого разума). Она нацеливает рассудок на поиски абсолютного единства всех природных законов.
С точки зрения современных когнитивных исследований психические и нервные корреляты таких представлений результат эволюционного отбора механизмов мотивации и регуляции процессов познания, направленных на интеграцию знаний в условиях неустранимой неопределенности и внутренней противоречивости этих процессов (у Канта как антиномий разума, его примеры применения такой регуляции к астрономическим исследованиям того времени). Дополнительно, как адаптация и защита психики от шока встречи со сложностями и частой непредсказуемостью проявлений реальности, готовности терпеть бремя познания и осознания полученных знаний (прямая метафорическая отсылка к известному библейскому сюжету:), возрастающим морально-этического проблемам принятия решений и выбора поведения, и др. Исходно эти проблемы были затронуты в работах по разным ветвям эволюционной эпистемологии, т.е. применения идей дарвиновской эволюции к процессу познания. Затем появились дисциплины и подходы, которые начали исследовать эти проблемы углубленно, включая их механизмы и их эволюцию у разных видов - когнитивная биология, эволюции познания, нейроархеология, когнитивная археология, и др.
Возвращаясь к эфиру это позволяет понять психологические мотивы живучести и влияния представлений об эфире на другом уровне, связанном с регулятивными идеями. И соответственно скрытой причиной колебания физиков, включая таких известных, как Эйнштейн или Дирак, которые возвращались к этой концепции поскольку она на интуитивном уровне питается глубинными эволюционными установками, нежели текущая эмпирически установленная концепция квантового вакуума. Не стоит так же забывать, что некоторые физики могли сохранять элементы веры связанные с воспитанием в религиозной среде. Этакая одна из бессознательных ловушек мышления, сильных аттракторов.
Обычные возражения в таких случаях, нет, это естественный, свободный выбор идеи из-за ее простоты, наглядности, естественности, привлекательности, истории, т.п. объяснений. Именно так и действуют неосознанные психологически установки, особенно такие глубинные, субъективно это проявляется, как интуитивно принятое собственное решение, а уже затем появляются обоснования. Подобное влияние хорошо подтверждается в различных психологических исследованиях начиная с тривиального прайминга.
Почему эфир в перечисленных парадигмах кажется лишним? Флюиды в физике появились не случайно, это отголоски способа познания / мышления уходящего корнями в мифологию с глубокими эволюционными основаниями, как написал выше. За каждым природным явлением или свойством в нем стояло божество имя которого часто и соответствовало названию явления, достаточно пройтись по генеалогии того же Эфира. Они пришли в науку Возрождения с аристотелевской физикой и его методом мышления. Постепенно исчезли под напором появившегося эмпирического подхода в физике. Но само мифологическое мышление не исчезло, его элементы отошли на второй план в подсознание, как запасной вариант на случай сбоев казуального мышления и эмпирических методов исследования, если говорить о науке, например в период кризисов. Что собственно в последнее время и наблюдается. Несмотря на наличие эмпирической концепции кв. вакуума, в фундаментальной физике последние полвека наблюдается тенденция к застою. ТС не оправдала возлагаемые на нее надежды, ее перспективы остаются не ясны (точнее их нет на мой взгляд, см. далее), а астрофизические наблюдения преподносят все новые сюрпризы вроде ТМ и ТЭ, списком. Таким образом, возникли условия обращения к метафизическим (родом из мифологии) способам объяснения проблем и поиска выхода из них, и потому вновь начали всплывать эфирные мотивы. Конечно уже весомого и с квантовым формализмом) Насколько это оправдано? Только до новых эмпирических прорывов, которые позволят выбрать одну из перспективных теорий вроде ПКГ, или доработать ее, или вообще создать новую. Этот эмпирический прорыв может быть не предсказуемым, даже случайным, в сценарии искали одно, наткнулись на другое, неизвестное, как уже не раз было в истории физики. Главное не зевнуть его)
Если пара фотонов превращается в пару электрон-позитрон (или наоборот, аннигиляция электрона и позитрона), то откуда возникают новые частицы (да ещё и в пустом пространстве)? Содержатся в исходных фотонах? Или электрон и позитрон состоят из фотонов? Думаю, опровержение этих "состоят" не вызовет затруднений.
Как не вызывает? Мы пока не знаем, как устроены частицы. Знаем, что они наделены определенными свойствами, и что это сингулярности, которые устраняют с помощью костыля перенормировки. Это указывает на существование нового уровня реальности. ТС была призвана решить эту проблему, но пока так и не решила. Вообще и не должна была, если исходить из представлений Канта о непознаваемости реальности, а только ее феноменальных проявлений. Соответственно неустранимой эмпирической недоопредленности физических теорий, которая требует наличия сингулярных решений в формальных моделях фундаментальных теорий. Если теоретики правильно угадали концептуальную модель ПКГ и построили на ней формальную, то в ней обязательно должны быть сингулярные решения, которые так же как когда то в ОТО могут быть обнаружены непредвиденно. Хотя подходы принятые в ней мне весьма импонируют, как и взгляды самого К. Ровелли по вопросам физического познания.
Вообще поле это просто пространственная функция (температурное поле, концентрационное поле...), но в КТП термин "поле" приобретает почти дзэнские коннотации.
С такой оценкой согласен.
Существование планковского расстояния явно говорит о наличии у этого "континуума" своей собственной линейки, то есть выделенных масштабных отрезков. В континууме ОТО это невозможно. В эфире, как дискретной среде, это самоочевидно. Аналогия теории петлевой квантовой гравитации с её сеткой узлов с твёрдым эфиром также очевидна. Может, пришло время "перевернуть" теорию: сцена - эта неподвижная сетка узлов (скорее всего, ещё и многоуровневая), частицы/поля - это то что по ней движется, а законы СТО и ОТО эмерджентны?
Почему в дискретной и это самоочевидно? Эфир всегда был непрерывным, если нет, то что заполняло промежутки? Суперэфир? ПКГ призвана решить проблему непрерывного пространства и времени и связать это с кв. гравитацией. Эфир в такой постановке рядится в пространственные одежды, как отмечал в исходном коменте.
В мейнстримной физике уже появляются смельчаки, не боящиеся термина "эфир", или подобных концепций - например, Фрэнк Вильчек, с его книгой "Тонкая физика. Масса, эфир, и объединение всемирных сил", или Роберт Беттс Лаффлин, с книгой "Преступление из занавеса: как физика формирует будущее", а ещё Тэд Якобсон (вывод гравитации ОТО из термодинамики) .
Это можно только приветствовать, хотя это не мэйнстрим, т.к. в целом сообщество еще не принимает такие концепции из-за их спекулятивности. Только объяснения некоторых феноменов не достаточно, нужны специфические действительно проверяемые предсказания таких теорий. Объяснения могут быть результатом подгонки. Также сомнительно стоило ли использовать этот термин из-за его происхождения и истории использования в физике. Нет более ветреного, чем любые флюиды, как пример, этот текст. Конечно мистики все для своих целей в науке приспособят, в том числе квантовые представления. Но эмпирическое происхождение таких концепций в большинстве случаев позволяет отсеивать мистический бред. А с эфиром нет, он же божественного происхождения) Как не навешивай на него дискретность и другие физические представления. Как писал это одна из эволюционных ловушек мышления, защита психики от перегрева.
Да, и теплород с флогистоном - это не средневековая метафизика, основанная на схоластике или традиции (вроде астрологии или алхимии), а научные теории, пусть примитивные и оказавшиеся ошибочными. И что-то мне подсказывает, что был бы тогда современный позитивистский фундаментализм, то теплород и эпициклы Птолемея никуда бы не делись, а просто обросли шубой "перенормировок" и "тёмных энергий".
Эпициклы и теплород это и есть "темные энергии" того времени. Как и в случае с ТМ и ТЭ эмпирические указания имеются, они фиксируются в наблюдениях и даже опытах, как для теплорода, но чем объясняются было не ясно. А эфир даже не средневековая, это античная метафизика, точнее мифология, т.к. никаких эмпирический указаний на его существование нет.
В таком понимании, как регулятивная идея эфир является полезной концепцией, которая в кризисные времена направляет на поиск решений возникших проблем реальности и защищает психику исследователей от негатива осознания ограничений процесса познания и этим объясняется ее живучесть. Но решение вероятнее будет найдено в другом виде, с помощью других концепций эмпирического происхождения, которые будут наследовать на формальном уровне уже работающие, но не удовлетворяющие в полном объеме.
ps. Что касается ваших примеров и аналогий, то такие и подобные приводятся в различных публикациях связанных с эфиром и кризисом в фундаментальной физике, тем не менее было интересно узнать. Наткнулся на курьез в одной из публикаций с такими фактами в которой привлекается авторитет Канта для поиска причин проблем в физике. В заключении авторы пишут
Эпистемологический оптимизм - это философская доктрина, которая утверждает возможность абсолютно полного, исчерпывающего познания мира, и противоположна агностицизму, философскому учению, отрицающему возможность познания объективного мира и его законов. Сегодня рождается «Новая физика», объектом рассмотрения которой является, помимо обычной барионной материи, квантовый вакуум (темная материя), который участвует во всех взаимодействиях в открытой Вселенной. Для преодоления кризиса теоретической физики, который привел к доминированию в научном сообществе воинствующего агностицизма, проповедующего иллюзорность Вселенной, полезно обратиться к научному наследию Канта и, в частности, к его монографии «Критика чистого разума». К сожалению, сегодня руководствуясь крылатой фразой Академика Ландау: «Там где начинается философия, кончается физика», философию изгнали из физических теорий, ее заменили абстрактным математическим аппаратом и двоичным программным алгоритмом, что привело к отказу от реальной Вселенной и признанию ее иллюзией и продуктом сверх разума.
Увы, весь опыт физического познания говорит о том, что новые фундаментальные теории создаются на новых эмпирических данных, которые старые теории не объясняют. И при этом вводятся новые концепции, как квантование для КМ, или старые концепции комбинируются, дополняют друг друга, как корпускулярно-волновой дуализм или пространственно-временной континуум по принципу дополнительности. При этом формализмы старых теорий являются предельными случаями новых по принципу соответствия. Оба принципа ввел Бор в процессе создания КМ, как необходимое обоснование применимости полученной эмпирической базы теории.
Создатели ТС пытались обойти эту схему, но ничего пока не вышло, и вряд ли уже выйдет. А ресурсы на ее разработку были затрачены весьма не малые, что уж говорить о эфирных разработках.
Из других перспективных, в разработку которые был вложен труд, теория петлевой кв. гравитации. Это теория которая решает проблему пространства и времени путем их дискретизации, и это более правильный подход чем в ТС. Но страдает тем же, что и ТС, нет собственного эмпирического базиса, поэтому с ней также пока неопределенно. Повторю, шар на стороне экспериментальной физики, ждем новостей из лаб)
Вы не поняли сути приведенных возражений. Масса исходно эмпирическое понятие, ей можно оперировать в опыте, наблюдать в действии. Представления о ней появились еще до Аристотеля. Но это не важно, важно происхождение понятия, как научного, физического, его ввел Ньютон. Что касается эфира, то оно имеет мифологическое происхождение. Никто, никогда не манипулировал эфиром на опыте, не измерял его, не видел в действии. Это чистейшая метафизика. И ей он остается до сих пор, как не считай его упругим, жидким, квантованным, и тп. В отличии от кв. вакуума, который проявляет себя в опытах.
В науке принято говорить о допущениях, но это не вера. Почему? Любой постулат физических теорий подтвержден опытом, но опыт не является всеобщим. Т.е. по сути теории всегда эмпирически недоопредлены. Имеющийся опыт обобщается и распространяется на непроверенные условия. Можете назвать это верой, но это не тот тип веры о которой вы думаете) Это доверие, потому что эти непроверенные условия можно дополнительно проверить, когда такая возможность появляется, и еще больше подтвердить постулат, либо опровергнуть его.
К таким корням, как эфир не возвращаются, это ловушка мышления, как в свое время показал Кант анализируя антиномии разума, конкретно 4-ю.
Радикализм препятствует процессу познания. Не бывает на 100% верных или ошибочных теорий.
У науки, как у любой самоорганизующейся системы, есть функции защиты и очищения от разрушающих воздействий и "шлака". Иначе она просто перестанет со временем выполнять свои функции познания, поиска нового, или по крайней мере, эффективность сильно снизится, что кстати, частично и наблюдается сейчас в фундаментальной физике. Это не жесткие функции, как у иммунитета, или экзекуции за не соблюдения воинского устава) те не менее. Засилье псевдонауки, графомания, накручивание индексов цитируемости, конъюнктурщина и популизм, и тп. Даже тут на Хабре имеются такие авторы. Конечно наука социальный институт и поэтому неизбежно испытывает его влияния. Однако критика позволяет сохранять устойчивый костяк научных представлений, определенный вектор их эволюции, в просторечии мэйнстрим. Да, есть неожиданные открытия, даже случайные, которые могут его со временем изменить, произвести смену парадигм. Но это относится к эмпирическим открытиям. В истории физики еще не было случая, когда неожиданно откуда свалившиеся неизвестная теория сделала такой поворот. У всех успешных теорий был эмпирический базис. Создатели ТС пытались проделать такой трюк, но увы, чудес в науке не бывает, ее перспективы остаются туманными, и уже началось растаскивание ее матаппарата на другие нужды.
Что касается эфира, то тоже увы. Перечисленные вами теории даже не попали в список эфирных теорий, это мягко говоря, периферия научного поиска, если только в них речь вовсе не об эфире, и его приплели случайно. Поскольку это генерация ЯМ разбираться подробнее особого желания нет. Ну, нет собственного эмпирического базиса у эфира в силу происхождения этой концепции, см. комент ниже со сравнением с концептом массы. Это как Богу приписать усы, потом стереть и приписать бороду, затем вообще вообразить его вне человеческого обличия, потом опять приписать образ на подобии чего-то другого, и так до бесконечности. По этим причинам проблематика эфира постоянно рядится, сваливается в пространственную проблематику, как уже писал. Но вы захотели критику пожестче)
Теплород - газ из квазичастиц звуковых колебаний (фононов)
Флогистон - углеводородная часть продуктов горения, которая отделилась от тела при горении
Витализм - понятие не из биологии. Можно смотреть на человека шире, чем биологическое "тело".
Тоже творчество ЯМ? Или есть источники для ознакомления? Кроме этих флюидов еще были электрический и магнитный, тоже нужно их принарядить в современные прикиды.
Концепции передаются, но часто сильно меняются, упоминал пример понятия массы. В обыденном понимании и исторически масса это вес, количество вещества. Положили на весы предмет и гири - узнали его массу. Наука этим не ограничивается, в классической механике масса мера инертности тел. В теории гравитации Ньютона масса мера гравитационных свойств тел. Позже Эйнштейн в СТО доказал, что масса эквивалентна энергии, которая выражается знаменитой формулой E=m*c^2 (в этом виде энергия покоя). Все? Нет, Эйнштейн ввел принцип эквивалентности инертной и гравитационной массы в ОТО, и теперь движущаяся масса (точнее тензор энергии-импульса) мера искривления метрики пр.-временного континуума и непосредственно связана с происхождением и эволюцией Вселенной. А еще есть хиггсовский механизм. Так, что такое масса? Естественно нужно указать теоретический контекст использования этого понятия, чтобы снять неоднозначность. Все эти интерпретации говорят о том, что масса нечто большее, чем любые из этих определений. Нет гарантий, что в будущем не откроются новые аспекты массы, и не возникнут ее новые определения в той же будущей теории кв. гравитации. Это наводит на мысль, что понятие массы не сводится даже к самому общему ее определению. Эта не однозначность определения связанная с трансцендентальностью массы исходно заложенной в нее. Так и с другими концепциями физики имеющими эмпирическое происхождение, тем же полем, или волной. Но не эфиром! Это, как говорили Платон и Кант ноумен, умопостигаемая, трансцендентная концепция, как свобода или Бог, пойди ка найди кусочек чистого эфира) Можно бутылочку, но это не тот эфир, это просто химическая жидкость) В этом проблема, никакой связи с реальностью, можно как угодно наполнять, сплошная метафизика граничащая с верой.
Кто бы в этом сомневался, но появился он как обобщение наблюдаемых феноменов, и намного позже было дано математическое определение этого понятия. Однако стоит помнить, что физические концепции всегда богаче их конкретных определений, включая формальных. Это можно отнести к любым концепциям физики. Особенно наглядно это видно, как со временем менялось содержание понятия массы.
Термин "поле" Ньютон не использовал, его ввел Фарадей.
Уточнил, действительно он использовал только понятие сил тяготения. Но о силовых линиях было известно до Фарадея по работам Эпинуса и Зеебека (1822) (см. В. М. Дуков "Электродинамика", стр. 68). И он ввел поле из физических соображений, а не математических, понятие поля появилось в математике позже возможно под влиянием физической концепции.
Виртуальные частицы в кавычках, потому что они вызывают реальные эффекты.
Поэтому нужно без кавычек) мне как физику экспериментатору эти представления кажутся вполне естественными.
Время, пространство и мировая среда (эфир) пережили уже много теорий, переживут и новые. Потому, что это фундаментальные понятия.
Нет, в КТП полно дыр, сингулярностей, которые закрываются костылями перенормировок, это верный признак более фундаментальной теории. Шар на стороне экспериментаторов.
Удивляет живучесть концепции эфира. Вероятно это связано со своеобразным эдиповым комплексом у физиков теоретиков) постоянно предлагающих его теории, а подсознательно постоянно думающих об объяснении физической сущности пространства. Прям вспышка интереса к средневековой метафизике на Хабре) Недавно другой автор предлагал вернуться к теплороду в термодинамике и что-то вроде импетуса в механике, полезных по его мнению, с инженерной точки зрения. Осталось еще флогистон в химию вернуть, и витальную силу в биологию)
Помимо «виртуальных» частиц «квантовый вакуум» наполнен электрическими, магнитными напряжениями и электромагнитными волнами разных частот и направлений. Возмущения, напряжения, волны есть... а среды — нет? Нонсенс.
Вот как? Если подумать, то волн нет даже в классике. Волна это обобщение наблюдаемого феномена на поверхности воды или в воздухе характеризующегося некоторой повторяемостью, которое когда-то было произведено, когда еще не знали о причинах их возникновения. Но стоит опустится на уровень ниже и становится понятным, что это самосогласованное взаимодействие и движение частиц воды, воздуха или других сред связанное с воздействием на них, а сами волны только наше поверхностное впечатление, как и сами представления о сплошных средах. Волна также способ формального описания такого коллективного поведения частиц введенное позже и нашедшее применение в других областях. Сами же впечатления о волнах интуитивно по аналогии были перенесены в представления об эфире, как некой среде переносчике волн света, электромагнитных волн.
При этом термин «поле», взятый из математики, постепенно подменил ту самую, фундаментальную среду в первом смысле (пассивная «сцена»). Барионы (протоны, нейтроны) в КТП описываются в виде скирмионов — устойчивых конфигураций мезонных полей (топологических солитонов). До вещественности «поля» и элементарных «квазичастиц эфира» КТП не дошла.
Термин поле не был взят из математики, эта концепция была введена в теории гравитации Ньютона, как силовое поле притяжения тел, и далее развита Фарадеем в применении к электромагнитным взаимодействиям. Опыты с магнитами и железными опилками демонстрировали силовые линии такого поля. Кольца Сатурна из мелких камней демонстрируют тоже самое для гравитационного. Со временем были разработаны разнообразные формальные методы описания полей.
В классике это связанные описания взаимодействия частиц, тел с помощью полевого или волнового представления. Эта дополнительность описаний в еще более сильном виде легли в основу КМ в виде корпускулярно-волновом дуализма, и КТП в виде корпускулярно-полевого представления. Многие физики, особенно теоретики, часто путают пользу от формального описания (формальных моделей теории) связанного с возможностью предсказания поведения объектов теории с ее концептуальными представлениями (концептуальной моделью, которая непосредственно связана с опытом), как их понимания и объяснения. Эта дополнительность позволяет совместить предсказательную функцию теории с объяснительной, что очень важно для связи теории с практикой, экспериментом. Хотя теоретикам в голове удобнее оперировать именно полями и волнами, поэтому для удобства они часто считают, что существуют только поля и волны. Однако на практике мы наблюдаем проявления и взаимодействия частиц, включая в вакууме, включая как виртуальных без всяких кавычек. Необходимо только учитывать, что в квантовой области частицы это локализация, дискретность их свойств - массы, заряда, спина, и др., а не твердые маленькие шарики, как представлялось в классике. Скирмионы только один из подходов описания частиц в КТП, ведущая модель КХД, которая хорошо согласуется с практикой применения. Не увидел каких-либо серьезных возражений против концепций КТП и в ковычинии ее терминов.
SVT
С середины XX века разрабатывается теория сверхтекучего вакуума (Superfluid Vacuum Theory, SVT), в которой неустранимый «квантовый фон» рассматривается в виде квантовой жидкости, находящейся в состоянии сверхтекучести (конденсата Бозе — Эйнштейна)... Она призвана объединить квантовую механику с гравитацией...
Пространство заполнено идеальной, несжимаемой, невязкой жидкостью...
SVT показала, что «тупик» классической физики возник потому, что учёные считали эфир обычной (ньютоновской) средой. При переходе к квантовому конденсату многие парадоксы исчезают...
Мировому эфиру для существования необходимы время и пространство. Поэтому последние два понятия более фундаментальны.
Опять эфир заполняет все пространство.. но уже, как кв. жидкость, или еще что-то. Так будет продолжаться до тех пор пока одной из теорий вроде ПКГ не будет надежно решена проблема пространства и времени и экспериментально подтверждена (пока не подтверждена, и Кант возможно прав, что это одна из форм познания, которая, вероятно, сложилась эволюционно), и дух эфира после этого возможно окончательно успокоится в умах теоретиков) Эту проблему по своему понимал еще Эйнштейн, когда в 1920-м году попытался вернуть концепцию эфира в физику, цитата
Так как, по нашим современным воззрениям, элементарные частицы материи по своей природе представляют собой не что иное, как сгущения электромагнитного поля, то, следовательно, в нашей современной картине мира существуют две совершенно различные по содержанию реальности, хотя и связанные между собой причинно, а именно, гравитационный эфир и электромагнитное поле; их можно назвать пространством и материей.
Вернул и тут же вновь отменил) С того времени ставки только выросли.
Математический платонизм? Сейчас известно, как вычисления происходят в разных вычислительных системах и их ограничениях, включая физических - 1, 2, 3, но как они должны происходить сами по себе? Самовычисляться, самоорганизовываться и самопредставляться в воспринимаемый нами мир и ощущения себя? Что-то вроде этого? В 60-70 гг. прошлого века Бонецерраф сформулировал известные возражения против математического платонизма. Найдено их достойное решение?
Вот, собственно, моя позиция. Я ведь с самого начала предупреждал, что разговор получится долгим. Но вас никто не заставляет слушать все до конца, и экзамена в конце не будет. Можете слушать, если вам интересно. Я хотел поговорить о трех областях, трех аспектах современной физики, которые иногда представляют как признаки кризиса. Во-первых, мы до сих пор не определили, какие именно модели темной материи и темной энергии являются правильными. Во-вторых, у нас остаются проблемы естественности. Мы снова и снова придумываем теории, которые должны были бы их объяснить, но пока ни одна из них, похоже, не сработала. И наконец, есть вся сложность квантовой гравитации и наши попытки найти правильную теорию, которая сможет ее описать. Итак, учитывая все сказанное, в чем же тогда заключается кризис? Что это за якобы катастрофическая ситуация, в которой оказалась физика? Не хочу быть несправедливым, но мне кажется, что если внимательно разобрать конкретные аргументы людей, утверждающих, что физика переживает кризис, то очень часто в конечном счете все сводится примерно к следующему: другие люди не занимаются моими любимыми идеями.
Потому что мы просто не знаем, где находится правильный ответ. Поэтому, если кто-то утверждает, что физика находится в кризисе, а вы внимательно разбираете его аргументы и в конечном счете выясняется, что претензия сводится к тому, что другие исследователи занимаются не теми идеями, которые нравятся лично ему, я бы не относился к этому слишком серьезно. Люди и должны работать над разными идеями.
А где, собственно, разбор объективных показателей и возможных причин кризиса? Это понятно, число работ по физике растет экспоненциально, как и расходы, число занятых, и тд, особенно в прикладной физике. Дело же в другом, дело в кризисе работающих идей, а не их общем количестве в области фундаментальной физики. Находясь внутри области занятия, трудно оценить, что происходит в ней, т.к. являешься заинтересованной стороной. Этим занимаются отдельные дисциплины, такие как наукометрия и науковедение (science of science, или метанаучные исследования). Это как переход от статистической физики, отдельных молекул и их движения, к феноменологическим закономерностям системы - термодинамике.
Но и без этого понятно, что наука, и физика в частности, социальный институт, и подчиняется исторически тенденциям развития самого общества, хотя и имеет свои внутренние закономерности связанные с когнитивными ограничениями человека, как субъекта процесса познания. Если смотреть на этот процесс исторически, то теряются отдельные открытия, теории, публикации, ученые, и т.д., и процесс можно рассматривать обобщенно, феноменологически. Есть разные модели, с разными допущениями, но самая простая, фактологическая, для развития физики выглядит так.
Физика, как наука появилась в античной Греции в 4 в. до н.э. в трудах Аристотеля, который и выделил из философии отдельные дисциплины. Какой бы местами не была забавной аристотелевская физика, как закон падения тел по которому их скорость пропорциональна массе, это начало фундаментальных физических теорий. Следующая научная парадигма - классическая появилась в 17 в. в трудах Галилея, Ньютона, др. физиков, через ~2100 лет. Квантово-релятивистская парадигма сложилась в 20-30-х годах 20 в., через ~230 лет. Наконец последняя успешная и общепринятая фундаментальная теория КТП и СМ появились в 80-х годах прошлого века, с того времени прошло ~50 лет.
Имеем всего три точки 2100, 230, 50, для грубого прогноза четвертой, соответствующей срокам появления новой фундаментальной теории, но тенденция просматривается. Учитывая ускорение лет через 20-30-ть, т.е. в начале этого века. Многие были уверены, что так и будет, все наделялись на успех ТС, которая вот-вот будет завершена и подтверждена. Д. Гросс в 2004 г. пообещал подтверждение суперсимметрии и даже готов был заключить пари 50 на 50, что это произойдет в ближайшее время. Почитайте, как менялся тон коментов со временем) Но увы, этого пока не только не произошло, но и сама теория по прежнему далека от завершения, и ее мат. аппарат начали растаскивать на другие нужды. Заговорили о непреодолимых экспериментальных препятствиях, калибровочной пустыне.
Закономерность, пусть и статистически не очень достоверная, перестала действовать? Или лет через 100 такая теория все же появится? В любом случае, какие то глобальные, внутренние причины, факторы или изменились, или начали действовать другие, которые раньше не проявляли себя.
Но... стоит обратить внимание и на другой исход. Допустим, что ТС была все же подтверждена в ожидаемый срок начала 2000-х, через ~20-30 лет. Если экстраполировать следующая теория должна была появиться еще через 10-15 лет, следующая вообще 5-ть)) Сингулярность в физике! Очень сомнительно! Из этого скорее можно сделать заключение, что и в этом случае развитие событий говорит о том, что механизмы двигавшие фундаментальную физику должны претерпеть изменения. И это связано не только с самой физикой, но и изменениями в самом обществе, самим человеком, как познающим субъектом, см. комментарии с некоторыми аргументами и ссылками на источники - 1, 2, возможно речь может идти о стагнации в этой области.
В большей степени новые теории принимались, поскольку они давали объяснения известным феноменам.
Эти феномены, точнее эмпирические данные по ним обычно составляют эмпирическую модель новой теории. Для КМ, например, это было открытие и исследование линейчатых спектров, фотоэффекта, и некоторые другие. А уже затем теории делают предсказания. Концептуальная модель теории качественные, формальные точные. В коменте ниже подробнее написал на эту тему.
В целом необходимость численных предсказаний делает появление оракула крайне маловероятным. По крайней мере таких технологий на горизонте не видно.
Почему? Специально натренированные ИНС могут предсказывать. Как пример эта работа посвященная оценке пространства состояний сложных динамических систем (на Хабре, рекомендую почитать коменты, хотя они в основном скептические). Осталось дождаться опытного подтверждения или опровержения это оракула)
Затронули интересную тему в статье, спасибо, но на мой взгляд не раскрыли ее в полном объеме.
Мы привыкли считать, что порядок устроен так:
сначала понимание, затем предсказание.
Но, возможно, они шли вместе лишь потому, что иначе человек не умел хорошо предсказывать. Понять означало свернуть множество частных случаев в несколько правил, доступных сознанию. А уже из них вычислить новое.
Сжатие, понимание и предсказание почти не различались.
И вот появляется другой предсказатель.
Посмотрим как это выглядит в рамках современного теоретико-модельного подхода к структуре и функциям научных теорий. По нему теория может состоять из неограниченного числа связанных моделей разного типа. Для физических теорий это концептуальная модель теории, эмпирическая и несколько формальных моделей, которые эквивалентны между собой и удовлетворяют эмпирической и концептуальной (подробнее, см. также статьи этого автора). Понимание связано с концептуальной моделью теории, с ней же связаны качественные предсказания, точные с формальными моделями. Посмотрим на примере классической механики. Ее концептуальная модель приведена в этом разделе, эмпирическая в этом, формализмы перечислены во введении статьи - ньютонов, лагранжев, гамильтонов, гамильтона-якоби, есть также другие. Для ньютоновского формализма доказывается теорема представления - эмпирические данные теории представляются в виде законов. По этой причине этот формализм также относится к эмпирической модели теории, вместе с данными и описанием экспериментов и наблюдений в которых они получены. Такое разделение можно найти в любой физической теории.
Концептуальная модель содержит понятия теории и их взаимосвязи, это специфический язык теории. Она выполняет объясняющую функцию в области действия (приложения) теории, а также позволяет делать качественные предсказания поведения объектов теории. Например, если сила действует на тело в определенном направлении, то обычно оно будет двигаться в этом направлении, чем больше приложенная сила, тем больше ускорение тела, и т.п., это соответствует наблюдаемым на опыте взаимодействиям объектов концептуальной модели теории. Однако чтобы сделать точные предсказания необходимо формализовать задачу в терминах концептуальной модели и использовать для поиска решения наиболее подходящую формальную модель теории. Они так и появились, как эффективные решения классов практических задач не выходящих за рамки концептуальной модели и доказательства эквивалентности этих формализмов стандартному, полученному для эмпирической модели теории.
Назовём его оракулом. Им может стать потомок LLM, нейросеть другого типа или система из множества моделей, инструментов и автоматических экспериментов.
Оракул тоже обобщает опыт. Огромное количество наблюдений превращается внутри него в вычислительную структуру, способную работать с новыми случаями. Но для человека это обобщение уже не распаковывается в несколько сущностей, законов и формул.
Мы задаём условия — и получаем прогноз.
Какой материал выдержит нагрузку? Какую пространственную структуру примет белок? Как изменится экосистема? Какой эксперимент даст больше информации? Какое устройство выполнит заданную функцию?
Что может представлять такой оракул в теории в контексте указанного подхода? Еще одну формальную модель, но полученную не традиционным путем вывода аналитической модели теории, а путем обучения ИНС специального вида, например, таких или таких, или с трансформерной архитектурой. Поскольку эта модель не аналитическая по форме, а вычислительная, то невозможно будет доказать ее эквивалентность стандартной только аналитическими методами. Вероятно, только проверкой множества частных случаев, которых не было в обучающей выборке. Имеются уже такие формальные модели, оракулы? Имеются, как пример для ОТО. Авторы проверили ее для различных задач из этой области, и утверждают, что ее можно применить для поиска решений проблем, которые не удается решить, ни аналитическими, ни вычислительными методами. Есть другие подобные примеры. Мне больше импонирует подход использованный в этой работе (на Хабре) по оценке размерности пространства сложных динамических систем. Обучение не на базах данных решенных задач из выбранной области, а непосредственно на эмпирических данных. Возможно такой подход потребуется для новых областей исследования, для которых теория еще не разработана, и таких баз данных нет.
Первые примеры уже есть. AlphaFold предсказывает структуру белков, GraphCast — погоду, а GNoME ищет кандидатов на устойчивые кристаллические материалы. Это не «наука из ничего»: системы опираются на собранные людьми данные и ограничения, а GraphCast обучается на реанализе. Но конкретный ответ выдаёт высокоразмерная модель, а не человек, самостоятельно выводящий его из компактной теории.
Это только специализированные модели из области прикладных исследований для узкого класса задач, а не всей области, классической или квантовой. Что важно? Они созданы для областей с известной концептуальной моделью, и в этом смысле теоретически полностью прозрачны, запросы и ответы интерпретируемы. Проблема была только в больших затратах ресурсов на вычисления в таких задачах при массовом спросе.
Теория человеческого масштаба может возникнуть позже — в том числе благодаря модели. Но сначала иногда появляется лишь более точный или полезный ответ.
Поначалу учёный использует оракула как помощника. Затем тот начинает выбирать гипотезы и эксперименты. Наконец, сам интерпретирует результаты и перестраивает собственную модель.
Нет, эти теории уже известны. КТП для фолдинга и кристаллических материалов, известны также прикладные приближенные модели для их вычислений. Однако, повторяю, они очень затратные по вычислениям на суперкомпах для массового применения. Но базы данных по ним уже наработаны, и это и позволило произвести обучение. Погода описывается как очень сложная динамическая система, опять же очень затратна по вычислительным ресурсам, но также имеется база данных решений на которых было произведено обучение.
Оракул может выдавать объяснения. Только мы не знаем, описывают ли они механизм, породивший прогноз, или переводят готовый ответ на человеческий язык — в правдоподобную историю для существа, которому нужны причины, аналогии и несколько знакомых объектов.
Компактная теория перестаёт быть обязательным промежуточным слоем. Между наблюдением и работающим прогнозом больше не обязано находиться что-то, что можно записать на доске.
Выглядит это мрачно. Наука продолжает производить лекарства, материалы и устройства, но больше не создаёт понятных человеку картин мира.
Тут вы не правы. Никто не будет давать разрешение на производство таких лекарств и материалов. В этих областях очень строгий контроль, и требуется куча разрешений даже для проведения тестов, не говоря о производстве. Если не считать незаконное, подпольное производство в странах без такого контроля. До тех пор пока такие подсказки ИИ не будут досконально поняты и изучены во всех аспектах они законными путями не попадут к потребителю. Конечно законодательство со временем примет во внимание такое развитие способов исследований, но риски все равно будут минимизироваться.
О чем собственно речь в более общем плане? О том, что и ИИ будет развиваться своим путем независимо от человека? Это мнение некоторых айтишников возникшее больше из-за неосведомленности. Если посмотреть в более общем контексте, то все будет оставаться под контролем человека, т.к. это очень чувствительная для человека, как вида тема. Проблемы могут быть только с незаконным обходом такого контроля или из-за случайных обстоятельств.
Для каждого нового шага снова нужен оракул. Сам расчёт может быть технически воспроизводим — при тех же коде, весах и условиях запуска. Но теряется интеллектуальная реконструируемость процесса: мы можем проверить ответ, но не восстановить в человеческих понятиях, почему был выбран именно этот вопрос. Подтвердить, что материал работает, но не понять, какие различия оракул считает существенными. Заметить ошибку, но не определить, какая часть его картины мира сломалась вместе с ней.
Почему не понять и не восстановить в человеческих понятиях? Методы интерпретации внутренних состояний моделей быстро развиваются, все заинтересованы в этом, как пример достижений. Могут появится надстройки, которые транслируют такие состояния в символическое представление, которое человек будет в состоянии понять и проверить независимо. По аналогии с мозгом самого человека, мы не знаем точно, что творится в его нейронных сетях, их состоянии, но транслятор в высших отделах мозга выдает концептуальное представление этих процессов, которое является нашим пониманием, и которое можно использовать и передать другим.
Объяснение превращается в необязательный продукт. А наука — из производства общедоступных моделей в обслуживание доступа к предиктору.
Тут противоречие, если не работает объяснение, смысловая нагрузка для специалистов в этой области, то они не смогут понять результаты работы этих моделей и использовать их. Если только не доводить ситуацию до абсурда, когда все делают такие модели, принимают решение, исследуют, проектируют, производят, и предоставляют людям, как для какого-то скота, но это скорее сюжеты для фантастики.
Теперь ясность может так и не появиться, а прогноз — появиться.
Не исключено, что за этой границей лежит большая часть биологии, поведения, сложных материалов, климата, общества или ещё не выделенных областей. Не потому, что там нет законов, а потому, что их нельзя собрать в форму, которую человеческое сознание распознаёт как закон.
В таком случае оракул не закроет науку. Он расширит множество явлений, вообще доступных исследованию.
Правда, мы можем не суметь описать, что именно открылось.
Тут два варианта. Первый о котором шла речь, сами приводили примеры, это обучение на известных данных, и по приведенным возражениям, такая ситуация науке и обществу не должна грозить. Это просто еще один метод исследования, который позволяет расширять модельные представления в теориях. И это не единственный вариант такого расширения. Возможно человек будет наращивать не только интеллектуальные способности за счет ИИ, но и расширять восприятие не только с помощью различных приборов, но и в перспективе с помощью нейроинтерфейсов в обход традиционных органов чувств. Такие технологии быстро развиваются в медицинских целях, но ничто не запрещает использовать их в целях познания путем расширения восприятия. Одно дело, например, наблюдать квантовые явления в классическом мире, другое непосредственно с помощью квантовых сенсоров с использованием нейроинтерфейсов минуя обычные пути обработки сенсорной информации в мозге. Мозг, как известно, очень пластичен и может адаптироваться для новых форм восприятия и их концептуализации, это давно известный факт. Возможно наши теории микромира после таких исследований претерпят сильное упрощение, исчезнет неопределенность связанная с интерпретациями, и появятся новые модельные представления.
Второй вариант, который упоминал выше, обучение непосредственно на эмпирических данных. В физике имеется множество неизвестных феноменов типа ТМ и ТЭ, см. полный список. С другой стороны мегаинструменты науки типа БАКа и других ускорителей, телескопов разного типа и базирования генерируют гигантские объемы данных, который просеивается на суперкомпах с целью поиска отдельных предсказанных теориями событий с целью их проверки, а остальное идет в отвал. Но в этих отсеянных данных могут содержаться редкие события, которые уже указывают на решение некоторых проблем физики, просто мы их не ожидаем. Как показывает история физики фундаментальные открытия часто происходят именно в шуме экспериментов и наблюдений, помехах, причем во многом случайно. Вот поле исследований для ИИ путем их обучения на этих данных, не на готовых решениях полученных человеком, а фактически сырых данных. Самый простой критерий обучения предсказание этих же данных, как в приведенной выше работе, либо другим критериям, как уже делают на БАКе. Только в этом варианте возможно обнаружение паттернов объяснение которых может оказаться затруднительным, и может потребовать введения новых концепций. И в принципе, может останется частично не объясненным на какое-то время, до анализ новых, дополнительных данных.
Существует много свидетельств того, как люди общались с богами, духами или призраками. Многие такие эпизоды подробно задокументированы, например в Библии. Однако сейчас в развитом обществе таких эпизодов за пределами психиатрических клиник не происходит.
Это всё факты. Но я ни разу не видел красивых научных объяснений этим фактам. Почему раньше люди охотно рассказывали об общение с духами, а сейчас - нет. А могло ли быть так, что люди раньше действительно регулярно общались с богами?
Вероятно дело в настройках механизма реаффернтации (эфферентных копий). Он отвечает за различение действий самого организма от внешних воздействий. Наглядный пример, сами чешите себя не щекотно, если другие, то щекотно) Это связано с тем, что копия команд руке на чесание отправляется обратно в мозг, и мы знаем, что это действие совершаем сами, сам организм. Такой механизм различения верен для любых действий. Некоторые эволюционисты считают, что этот древний механизм ответственен за возникновение ощущения себя, и даже самосознания, отделения от окружающего мира. Его нарушения отвечают за многие патологии поведения.
Появление внутреннего голоса могло быть связано с такой эволюционной цепочкой. У древних гоминид появились зачатки языка на базе их коммуникационных систем, звуковых и жестовых. Копии управления мышцами ответственных за речь отсылались обратно в другие отделы мозга и особь знала, что это ее действия, ее речь. Это также помогало отличить звуки своей речи от чужой. Возможно у некоторых особей происходили генетические нарушения этого механизма, отклонения, и они начинали слышать чужую речь, как собственную, или свою, как чужую. Здесь возможны варианты, но смысл в том, что они начали воспринимать речь, голос как внутренние, принадлежащие организму. Естественно, это было нарушением, и оно вычищалось отбором. Но... в какой-то момент такие нарушения связались с внутренними механизмами регуляции поведения организма, выполнением биологических программ жизнеобеспечения (гомеостаза), самосохранения и продолжения рода. С человеком, как социальным существом, стало общаться его подсознание в виде образных форм мышления, инстинктов, представляющих глубинные эволюционные механизмы. Это обычный прием эволюции попытка приспособить все, включая нарушения, для регуляции поведения особей в направлении благоприятствующем не только выживая вида, но и более эффективного выполнения самих эволюционных механизмов - увеличения разнообразия поведения с целью их отбора и давления с целью продолжения рода. Так зазвучали голоса Богов предписывающие как поступать, и это подкреплялось мотивацией и системой поощрения / наказания. Со временем механизм реафферентации позволил связать эти голоса с самим организмом, и они, в относительной норме, постепенно превратились во внутренний голос, диалог с самим собой.
Есть также мониторинг источников, реальности, уже на перцептивном уровне, который позволяет отделять воспоминания, воображение от непосредственного восприятия. Нарушения их механизмов также может приводить к различным психическим расстройствам дереализации и деперсонализации.
В годы написания книги об этих механизмах было мало что известно.
Эволюция человека продолжается уже другими средствами - технологическими. В статье затронут социально-экономический аспект более глубоких закономерностей развития цель которых можно обозначить, как познание реальности, или самопознание, которую эволюция начала 4.5 млрд. лет назад примитивным метод проб и ошибок над микробными телами. Ускорила половым способом размножения и расширила воплощенными и другими формами познания. Это самое интересное человеку, но цена этого процесса нарастает.
Это скорее очередное подтверждение ОТО, судя по самой статье с исследованием, так же как здесь предполагается, что причиной декогеренции может служить гравитация. Дизайн эксперимента, кстати, подходит для проверки и этой идеи. Во тут сжатое и понятное объяснение эффекта Ааронова-Бома в отличии от вики.
Лирическое отступление. Если бы в веке 19-м смогли провести подобный эксперимент, не зная квантов, случайно наткнуться на такой результат, то он мог быть истолкован, как подтверждение существования эфира) В пику негативным результатам экспериментов Майкельсона-Морли, не ведая истинных причин этого явления. По аналогии с Воластоном, который случайно открыл непонятные линии в спектре солнечного света увеличивая чувствительность спектроскопов. Будучи уверенным в спектральной теории Ньютона он придумал нелепое объяснение их назначения, как границ цветовых диапазонов в спектрах) Только позже Фраунгофер переоткрыл их заново, придал им значение, исследовал и сделал достояние физического сообщества, как линейчатых спектров поглощения, позже послуживших одной из причин разработки КМ. Можно также вспомнить случайное открытие Беккерелем радиоактивности путем засветки запечатанной фотопластины солями урана, которое привело в последствии к разработке атомной и ядерной физики. Как же будет открыта квантование гравитации? Может совершенно случайно в исследованиях на другие темы, как приводилось в примерах выше, как побочные результаты, когда созреют соответствующие экспериментальные технологии. А может вовсе не гравитации, а откроют дискретность структуры пространства и времени, и ОТО будет частным обобщением на случай крупных масштабов, как предполагается в теориях типа ПКГ. А может и ни это, а что-то совершенно иное, теоретическое объяснение которого будет найдено позже, и не исключено, не без участия ИИ. Так устроена реальность, не предсказуемо, ждем новостей из лаб)
Вы заинтриговали меня, о каком большинстве идет речь? Если в физике, мэйнстриме, то это совершенно не так. Опубликуйте свою статью или хотя бы ее тезисы на каком-нибудь профильном ресурсе типа dxdy, и критика тут покажется вам баловством. Отношусь к теориястроительству вполне терпимо, т.к. это источник возможных идей для экспериментальных исследований, и в данном случае пытался разобраться в чем причина живучести концепции эфира.
Если о голосовании к статье, то мне не видны результаты, не оценивал вашу статью и не голосовал. Но это не объективная оценка не особенно искушенной в нюансах физического познания публики. Все равно несколько удивил рейтинг статьи, поздравляю, обычно такие темы люто минусуют - 1, 2, 3, за исключением этой, но в коментах поразбирались. Возможно лето и интересуящаяся физикой часть публики отдыхает, либо уровень критического мышления действительно начал снижается из-за общения с ЯМ)
Вы противоречите себе, если эмпирический материал уже успешно описывается проверенными теориями, зачем вводить новую? Как минимум должны быть проверяемые объяснения для тех явлений, которые существующие теории не объясняют, а еще лучше предсказание неизвестных эффектов. И не просто идеи, а именно расчеты, и способ их экспериментальной проверки имеющимися средствами, а не в далеком неопределенном будущем, как предлагается для ТС. В противном случае это никто серьезно рассматривать не будет, тем более для эфира, концепции с такой репутацией. При чем тут принятие моделей солнечной системы, это все наблюдаемые феномены, нужно было только разобраться. А эфир нет, он никогда не имел никаких эмпирических корней, это вымышленная сущность, поэтому возвращать нечего.
Хотя в статье указывается, что эфир заполняет пр-время у меня убеждение, что он живет за счет паразитизма на концепции пространства. Не случайно не обнаружение "эфирного ветра" в опытах М-М привело к отказу от абсолютного пространства и времени классической механики. И это до сих пор так. Эйнштейн так же связал его с пространством. Другой автор коментов считает, что ПКГ может являться теорией эфира, в то время как в ней пр-время дискретизируется с целью вывести из этого кв. гравитацию. Нигде не видел, чтобы разработчики отождествляли ее с теорией эфира. Похоже именно с этим связана собственная основная мотивация неприятия эфира, как конкурирующей ПКГ концепции. Хотя и другие причины имеются.
Еще раз о вере и доверии. Вы верите в существование эфира и приводите аргументы в подтверждение этого. У экспериментаторов обычно другой подход к оценке теорий связанный с их проф. деятельностью. Доверие опыту или теории, как стат. значимости, которую можно измерить на практике в сигмах. В физике принято как минимум 4 - 5 сигм. С такой значимостью, например, было установлено существование бозона Хиггса, ошибка менее чем 1 шанс на 4.5 миллиона. Уровень доверия хотя и велик, но всегда ограничен. Это относится не только к предсказаниям теорий, но в первую очередь, к опытным данным, которые лежат в их основании, и соответственно косвенной оценки достоверности самих теорий. Иногда доходит до курьезов) Поэтому нет доверия к концепции, которую пока невозможно обнаружить и измерить ни прямо, ни косвенно.
Тем не менее, удачи в поисках!
Нет, доверяю эмпирическому неоднократно проверенному материалу, который лежит в основаниях этих теорий. Вера это о другом, как раз пока о существовании эфира, т.к. никаких эмпирический показаний к этом нет. Это нормальная, кстати, позиция, самокритичная.
Ниже написал подробный ответ со всеми нюансами проблем эфира автору другого комента, см.
Спасибо за информативный комент. Тот случай, когда он объясняет затронутую тему лучше самой статьи и заставляет подумать над ответом.
Как они соотносится? Эфир обладает онтологическим статусом, остальные парадигмы его разные представления? Известно, что ПКГ для своих условий должна переходить в ОТО и СМ. Для их объединения, как теория кв. гравитации она и разрабатывается на дискретном пр.-времени, и по этой причине сама должна определять новый онтологический рубеж. Или представления ПКГ и есть сам эфир? Такое ощущение, что эфир тут лишний)
С методологической точки зрения идея эфира, имеющая божественное происхождение, как и идея Бога носят метафизический характер. В теории познания Канта это относится к идеями разума носящим регулятивный характер. К ним также относятся идеи мира, души, свободы, и др., если кратко
С точки зрения современных когнитивных исследований психические и нервные корреляты таких представлений результат эволюционного отбора механизмов мотивации и регуляции процессов познания, направленных на интеграцию знаний в условиях неустранимой неопределенности и внутренней противоречивости этих процессов (у Канта как антиномий разума, его примеры применения такой регуляции к астрономическим исследованиям того времени). Дополнительно, как адаптация и защита психики от шока встречи со сложностями и частой непредсказуемостью проявлений реальности, готовности терпеть бремя познания и осознания полученных знаний (прямая метафорическая отсылка к известному библейскому сюжету:), возрастающим морально-этического проблемам принятия решений и выбора поведения, и др. Исходно эти проблемы были затронуты в работах по разным ветвям эволюционной эпистемологии, т.е. применения идей дарвиновской эволюции к процессу познания. Затем появились дисциплины и подходы, которые начали исследовать эти проблемы углубленно, включая их механизмы и их эволюцию у разных видов - когнитивная биология, эволюции познания, нейроархеология, когнитивная археология, и др.
Возвращаясь к эфиру это позволяет понять психологические мотивы живучести и влияния представлений об эфире на другом уровне, связанном с регулятивными идеями. И соответственно скрытой причиной колебания физиков, включая таких известных, как Эйнштейн или Дирак, которые возвращались к этой концепции поскольку она на интуитивном уровне питается глубинными эволюционными установками, нежели текущая эмпирически установленная концепция квантового вакуума. Не стоит так же забывать, что некоторые физики могли сохранять элементы веры связанные с воспитанием в религиозной среде. Этакая одна из бессознательных ловушек мышления, сильных аттракторов.
Обычные возражения в таких случаях, нет, это естественный, свободный выбор идеи из-за ее простоты, наглядности, естественности, привлекательности, истории, т.п. объяснений. Именно так и действуют неосознанные психологически установки, особенно такие глубинные, субъективно это проявляется, как интуитивно принятое собственное решение, а уже затем появляются обоснования. Подобное влияние хорошо подтверждается в различных психологических исследованиях начиная с тривиального прайминга.
Почему эфир в перечисленных парадигмах кажется лишним? Флюиды в физике появились не случайно, это отголоски способа познания / мышления уходящего корнями в мифологию с глубокими эволюционными основаниями, как написал выше. За каждым природным явлением или свойством в нем стояло божество имя которого часто и соответствовало названию явления, достаточно пройтись по генеалогии того же Эфира. Они пришли в науку Возрождения с аристотелевской физикой и его методом мышления. Постепенно исчезли под напором появившегося эмпирического подхода в физике. Но само мифологическое мышление не исчезло, его элементы отошли на второй план в подсознание, как запасной вариант на случай сбоев казуального мышления и эмпирических методов исследования, если говорить о науке, например в период кризисов. Что собственно в последнее время и наблюдается. Несмотря на наличие эмпирической концепции кв. вакуума, в фундаментальной физике последние полвека наблюдается тенденция к застою. ТС не оправдала возлагаемые на нее надежды, ее перспективы остаются не ясны (точнее их нет на мой взгляд, см. далее), а астрофизические наблюдения преподносят все новые сюрпризы вроде ТМ и ТЭ, списком. Таким образом, возникли условия обращения к метафизическим (родом из мифологии) способам объяснения проблем и поиска выхода из них, и потому вновь начали всплывать эфирные мотивы. Конечно уже весомого и с квантовым формализмом) Насколько это оправдано? Только до новых эмпирических прорывов, которые позволят выбрать одну из перспективных теорий вроде ПКГ, или доработать ее, или вообще создать новую. Этот эмпирический прорыв может быть не предсказуемым, даже случайным, в сценарии искали одно, наткнулись на другое, неизвестное, как уже не раз было в истории физики. Главное не зевнуть его)
Как не вызывает? Мы пока не знаем, как устроены частицы. Знаем, что они наделены определенными свойствами, и что это сингулярности, которые устраняют с помощью костыля перенормировки. Это указывает на существование нового уровня реальности. ТС была призвана решить эту проблему, но пока так и не решила. Вообще и не должна была, если исходить из представлений Канта о непознаваемости реальности, а только ее феноменальных проявлений. Соответственно неустранимой эмпирической недоопредленности физических теорий, которая требует наличия сингулярных решений в формальных моделях фундаментальных теорий. Если теоретики правильно угадали концептуальную модель ПКГ и построили на ней формальную, то в ней обязательно должны быть сингулярные решения, которые так же как когда то в ОТО могут быть обнаружены непредвиденно. Хотя подходы принятые в ней мне весьма импонируют, как и взгляды самого К. Ровелли по вопросам физического познания.
С такой оценкой согласен.
Почему в дискретной и это самоочевидно? Эфир всегда был непрерывным, если нет, то что заполняло промежутки? Суперэфир? ПКГ призвана решить проблему непрерывного пространства и времени и связать это с кв. гравитацией. Эфир в такой постановке рядится в пространственные одежды, как отмечал в исходном коменте.
Это можно только приветствовать, хотя это не мэйнстрим, т.к. в целом сообщество еще не принимает такие концепции из-за их спекулятивности. Только объяснения некоторых феноменов не достаточно, нужны специфические действительно проверяемые предсказания таких теорий. Объяснения могут быть результатом подгонки. Также сомнительно стоило ли использовать этот термин из-за его происхождения и истории использования в физике. Нет более ветреного, чем любые флюиды, как пример, этот текст. Конечно мистики все для своих целей в науке приспособят, в том числе квантовые представления. Но эмпирическое происхождение таких концепций в большинстве случаев позволяет отсеивать мистический бред. А с эфиром нет, он же божественного происхождения) Как не навешивай на него дискретность и другие физические представления. Как писал это одна из эволюционных ловушек мышления, защита психики от перегрева.
Эпициклы и теплород это и есть "темные энергии" того времени. Как и в случае с ТМ и ТЭ эмпирические указания имеются, они фиксируются в наблюдениях и даже опытах, как для теплорода, но чем объясняются было не ясно. А эфир даже не средневековая, это античная метафизика, точнее мифология, т.к. никаких эмпирический указаний на его существование нет.
В таком понимании, как регулятивная идея эфир является полезной концепцией, которая в кризисные времена направляет на поиск решений возникших проблем реальности и защищает психику исследователей от негатива осознания ограничений процесса познания и этим объясняется ее живучесть. Но решение вероятнее будет найдено в другом виде, с помощью других концепций эмпирического происхождения, которые будут наследовать на формальном уровне уже работающие, но не удовлетворяющие в полном объеме.
ps. Что касается ваших примеров и аналогий, то такие и подобные приводятся в различных публикациях связанных с эфиром и кризисом в фундаментальной физике, тем не менее было интересно узнать. Наткнулся на курьез в одной из публикаций с такими фактами в которой привлекается авторитет Канта для поиска причин проблем в физике. В заключении авторы пишут
Кант, как хорошо известно, является агностиком)
Увы, весь опыт физического познания говорит о том, что новые фундаментальные теории создаются на новых эмпирических данных, которые старые теории не объясняют. И при этом вводятся новые концепции, как квантование для КМ, или старые концепции комбинируются, дополняют друг друга, как корпускулярно-волновой дуализм или пространственно-временной континуум по принципу дополнительности. При этом формализмы старых теорий являются предельными случаями новых по принципу соответствия. Оба принципа ввел Бор в процессе создания КМ, как необходимое обоснование применимости полученной эмпирической базы теории.
Создатели ТС пытались обойти эту схему, но ничего пока не вышло, и вряд ли уже выйдет. А ресурсы на ее разработку были затрачены весьма не малые, что уж говорить о эфирных разработках.
Из других перспективных, в разработку которые был вложен труд, теория петлевой кв. гравитации. Это теория которая решает проблему пространства и времени путем их дискретизации, и это более правильный подход чем в ТС. Но страдает тем же, что и ТС, нет собственного эмпирического базиса, поэтому с ней также пока неопределенно. Повторю, шар на стороне экспериментальной физики, ждем новостей из лаб)
Вы не поняли сути приведенных возражений. Масса исходно эмпирическое понятие, ей можно оперировать в опыте, наблюдать в действии. Представления о ней появились еще до Аристотеля. Но это не важно, важно происхождение понятия, как научного, физического, его ввел Ньютон. Что касается эфира, то оно имеет мифологическое происхождение. Никто, никогда не манипулировал эфиром на опыте, не измерял его, не видел в действии. Это чистейшая метафизика. И ей он остается до сих пор, как не считай его упругим, жидким, квантованным, и тп. В отличии от кв. вакуума, который проявляет себя в опытах.
В науке принято говорить о допущениях, но это не вера. Почему? Любой постулат физических теорий подтвержден опытом, но опыт не является всеобщим. Т.е. по сути теории всегда эмпирически недоопредлены. Имеющийся опыт обобщается и распространяется на непроверенные условия. Можете назвать это верой, но это не тот тип веры о которой вы думаете) Это доверие, потому что эти непроверенные условия можно дополнительно проверить, когда такая возможность появляется, и еще больше подтвердить постулат, либо опровергнуть его.
К таким корням, как эфир не возвращаются, это ловушка мышления, как в свое время показал Кант анализируя антиномии разума, конкретно 4-ю.
У науки, как у любой самоорганизующейся системы, есть функции защиты и очищения от разрушающих воздействий и "шлака". Иначе она просто перестанет со временем выполнять свои функции познания, поиска нового, или по крайней мере, эффективность сильно снизится, что кстати, частично и наблюдается сейчас в фундаментальной физике. Это не жесткие функции, как у иммунитета, или экзекуции за не соблюдения воинского устава) те не менее. Засилье псевдонауки, графомания, накручивание индексов цитируемости, конъюнктурщина и популизм, и тп. Даже тут на Хабре имеются такие авторы. Конечно наука социальный институт и поэтому неизбежно испытывает его влияния. Однако критика позволяет сохранять устойчивый костяк научных представлений, определенный вектор их эволюции, в просторечии мэйнстрим. Да, есть неожиданные открытия, даже случайные, которые могут его со временем изменить, произвести смену парадигм. Но это относится к эмпирическим открытиям. В истории физики еще не было случая, когда неожиданно откуда свалившиеся неизвестная теория сделала такой поворот. У всех успешных теорий был эмпирический базис. Создатели ТС пытались проделать такой трюк, но увы, чудес в науке не бывает, ее перспективы остаются туманными, и уже началось растаскивание ее матаппарата на другие нужды.
Что касается эфира, то тоже увы. Перечисленные вами теории даже не попали в список эфирных теорий, это мягко говоря, периферия научного поиска, если только в них речь вовсе не об эфире, и его приплели случайно. Поскольку это генерация ЯМ разбираться подробнее особого желания нет. Ну, нет собственного эмпирического базиса у эфира в силу происхождения этой концепции, см. комент ниже со сравнением с концептом массы. Это как Богу приписать усы, потом стереть и приписать бороду, затем вообще вообразить его вне человеческого обличия, потом опять приписать образ на подобии чего-то другого, и так до бесконечности. По этим причинам проблематика эфира постоянно рядится, сваливается в пространственную проблематику, как уже писал. Но вы захотели критику пожестче)
Тоже творчество ЯМ? Или есть источники для ознакомления? Кроме этих флюидов еще были электрический и магнитный, тоже нужно их принарядить в современные прикиды.
Концепции передаются, но часто сильно меняются, упоминал пример понятия массы. В обыденном понимании и исторически масса это вес, количество вещества. Положили на весы предмет и гири - узнали его массу. Наука этим не ограничивается, в классической механике масса мера инертности тел. В теории гравитации Ньютона масса мера гравитационных свойств тел. Позже Эйнштейн в СТО доказал, что масса эквивалентна энергии, которая выражается знаменитой формулой E=m*c^2 (в этом виде энергия покоя). Все? Нет, Эйнштейн ввел принцип эквивалентности инертной и гравитационной массы в ОТО, и теперь движущаяся масса (точнее тензор энергии-импульса) мера искривления метрики пр.-временного континуума и непосредственно связана с происхождением и эволюцией Вселенной. А еще есть хиггсовский механизм. Так, что такое масса? Естественно нужно указать теоретический контекст использования этого понятия, чтобы снять неоднозначность. Все эти интерпретации говорят о том, что масса нечто большее, чем любые из этих определений. Нет гарантий, что в будущем не откроются новые аспекты массы, и не возникнут ее новые определения в той же будущей теории кв. гравитации. Это наводит на мысль, что понятие массы не сводится даже к самому общему ее определению. Эта не однозначность определения связанная с трансцендентальностью массы исходно заложенной в нее. Так и с другими концепциями физики имеющими эмпирическое происхождение, тем же полем, или волной. Но не эфиром! Это, как говорили Платон и Кант ноумен, умопостигаемая, трансцендентная концепция, как свобода или Бог, пойди ка найди кусочек чистого эфира) Можно бутылочку, но это не тот эфир, это просто химическая жидкость) В этом проблема, никакой связи с реальностью, можно как угодно наполнять, сплошная метафизика граничащая с верой.
Кто бы в этом сомневался, но появился он как обобщение наблюдаемых феноменов, и намного позже было дано математическое определение этого понятия. Однако стоит помнить, что физические концепции всегда богаче их конкретных определений, включая формальных. Это можно отнести к любым концепциям физики. Особенно наглядно это видно, как со временем менялось содержание понятия массы.
Уточнил, действительно он использовал только понятие сил тяготения. Но о силовых линиях было известно до Фарадея по работам Эпинуса и Зеебека (1822) (см. В. М. Дуков "Электродинамика", стр. 68). И он ввел поле из физических соображений, а не математических, понятие поля появилось в математике позже возможно под влиянием физической концепции.
Поэтому нужно без кавычек) мне как физику экспериментатору эти представления кажутся вполне естественными.
Нет, в КТП полно дыр, сингулярностей, которые закрываются костылями перенормировок, это верный признак более фундаментальной теории. Шар на стороне экспериментаторов.
Случайно опубликовал промежуточный вариант комента, см. ниже окончательный.
Удивляет живучесть концепции эфира. Вероятно это связано со своеобразным эдиповым комплексом у физиков теоретиков) постоянно предлагающих его теории, а подсознательно постоянно думающих об объяснении физической сущности пространства. Прям вспышка интереса к средневековой метафизике на Хабре) Недавно другой автор предлагал вернуться к теплороду в термодинамике и что-то вроде импетуса в механике, полезных по его мнению, с инженерной точки зрения. Осталось еще флогистон в химию вернуть, и витальную силу в биологию)
Вот как? Если подумать, то волн нет даже в классике. Волна это обобщение наблюдаемого феномена на поверхности воды или в воздухе характеризующегося некоторой повторяемостью, которое когда-то было произведено, когда еще не знали о причинах их возникновения. Но стоит опустится на уровень ниже и становится понятным, что это самосогласованное взаимодействие и движение частиц воды, воздуха или других сред связанное с воздействием на них, а сами волны только наше поверхностное впечатление, как и сами представления о сплошных средах. Волна также способ формального описания такого коллективного поведения частиц введенное позже и нашедшее применение в других областях. Сами же впечатления о волнах интуитивно по аналогии были перенесены в представления об эфире, как некой среде переносчике волн света, электромагнитных волн.
Термин поле не был взят из математики, эта концепция была введена в теории гравитации Ньютона, как силовое поле притяжения тел, и далее развита Фарадеем в применении к электромагнитным взаимодействиям. Опыты с магнитами и железными опилками демонстрировали силовые линии такого поля. Кольца Сатурна из мелких камней демонстрируют тоже самое для гравитационного. Со временем были разработаны разнообразные формальные методы описания полей.
В классике это связанные описания взаимодействия частиц, тел с помощью полевого или волнового представления. Эта дополнительность описаний в еще более сильном виде легли в основу КМ в виде корпускулярно-волновом дуализма, и КТП в виде корпускулярно-полевого представления. Многие физики, особенно теоретики, часто путают пользу от формального описания (формальных моделей теории) связанного с возможностью предсказания поведения объектов теории с ее концептуальными представлениями (концептуальной моделью, которая непосредственно связана с опытом), как их понимания и объяснения. Эта дополнительность позволяет совместить предсказательную функцию теории с объяснительной, что очень важно для связи теории с практикой, экспериментом. Хотя теоретикам в голове удобнее оперировать именно полями и волнами, поэтому для удобства они часто считают, что существуют только поля и волны. Однако на практике мы наблюдаем проявления и взаимодействия частиц, включая в вакууме, включая как виртуальных без всяких кавычек. Необходимо только учитывать, что в квантовой области частицы это локализация, дискретность их свойств - массы, заряда, спина, и др., а не твердые маленькие шарики, как представлялось в классике. Скирмионы только один из подходов описания частиц в КТП, ведущая модель КХД, которая хорошо согласуется с практикой применения. Не увидел каких-либо серьезных возражений против концепций КТП и в ковычинии ее терминов.
Опять эфир заполняет все пространство.. но уже, как кв. жидкость, или еще что-то. Так будет продолжаться до тех пор пока одной из теорий вроде ПКГ не будет надежно решена проблема пространства и времени и экспериментально подтверждена (пока не подтверждена, и Кант возможно прав, что это одна из форм познания, которая, вероятно, сложилась эволюционно), и дух эфира после этого возможно окончательно успокоится в умах теоретиков) Эту проблему по своему понимал еще Эйнштейн, когда в 1920-м году попытался вернуть концепцию эфира в физику, цитата
Вернул и тут же вновь отменил) С того времени ставки только выросли.
del
Математический платонизм? Сейчас известно, как вычисления происходят в разных вычислительных системах и их ограничениях, включая физических - 1, 2, 3, но как они должны происходить сами по себе? Самовычисляться, самоорганизовываться и самопредставляться в воспринимаемый нами мир и ощущения себя? Что-то вроде этого? В 60-70 гг. прошлого века Бонецерраф сформулировал известные возражения против математического платонизма. Найдено их достойное решение?
А где, собственно, разбор объективных показателей и возможных причин кризиса? Это понятно, число работ по физике растет экспоненциально, как и расходы, число занятых, и тд, особенно в прикладной физике. Дело же в другом, дело в кризисе работающих идей, а не их общем количестве в области фундаментальной физики. Находясь внутри области занятия, трудно оценить, что происходит в ней, т.к. являешься заинтересованной стороной. Этим занимаются отдельные дисциплины, такие как наукометрия и науковедение (science of science, или метанаучные исследования). Это как переход от статистической физики, отдельных молекул и их движения, к феноменологическим закономерностям системы - термодинамике.
Но и без этого понятно, что наука, и физика в частности, социальный институт, и подчиняется исторически тенденциям развития самого общества, хотя и имеет свои внутренние закономерности связанные с когнитивными ограничениями человека, как субъекта процесса познания. Если смотреть на этот процесс исторически, то теряются отдельные открытия, теории, публикации, ученые, и т.д., и процесс можно рассматривать обобщенно, феноменологически. Есть разные модели, с разными допущениями, но самая простая, фактологическая, для развития физики выглядит так.
Физика, как наука появилась в античной Греции в 4 в. до н.э. в трудах Аристотеля, который и выделил из философии отдельные дисциплины. Какой бы местами не была забавной аристотелевская физика, как закон падения тел по которому их скорость пропорциональна массе, это начало фундаментальных физических теорий. Следующая научная парадигма - классическая появилась в 17 в. в трудах Галилея, Ньютона, др. физиков, через ~2100 лет. Квантово-релятивистская парадигма сложилась в 20-30-х годах 20 в., через ~230 лет. Наконец последняя успешная и общепринятая фундаментальная теория КТП и СМ появились в 80-х годах прошлого века, с того времени прошло ~50 лет.
Имеем всего три точки 2100, 230, 50, для грубого прогноза четвертой, соответствующей срокам появления новой фундаментальной теории, но тенденция просматривается. Учитывая ускорение лет через 20-30-ть, т.е. в начале этого века. Многие были уверены, что так и будет, все наделялись на успех ТС, которая вот-вот будет завершена и подтверждена. Д. Гросс в 2004 г. пообещал подтверждение суперсимметрии и даже готов был заключить пари 50 на 50, что это произойдет в ближайшее время. Почитайте, как менялся тон коментов со временем) Но увы, этого пока не только не произошло, но и сама теория по прежнему далека от завершения, и ее мат. аппарат начали растаскивать на другие нужды. Заговорили о непреодолимых экспериментальных препятствиях, калибровочной пустыне.
Закономерность, пусть и статистически не очень достоверная, перестала действовать? Или лет через 100 такая теория все же появится? В любом случае, какие то глобальные, внутренние причины, факторы или изменились, или начали действовать другие, которые раньше не проявляли себя.
Но... стоит обратить внимание и на другой исход. Допустим, что ТС была все же подтверждена в ожидаемый срок начала 2000-х, через ~20-30 лет. Если экстраполировать следующая теория должна была появиться еще через 10-15 лет, следующая вообще 5-ть)) Сингулярность в физике! Очень сомнительно! Из этого скорее можно сделать заключение, что и в этом случае развитие событий говорит о том, что механизмы двигавшие фундаментальную физику должны претерпеть изменения. И это связано не только с самой физикой, но и изменениями в самом обществе, самим человеком, как познающим субъектом, см. комментарии с некоторыми аргументами и ссылками на источники - 1, 2, возможно речь может идти о стагнации в этой области.
Эти феномены, точнее эмпирические данные по ним обычно составляют эмпирическую модель новой теории. Для КМ, например, это было открытие и исследование линейчатых спектров, фотоэффекта, и некоторые другие. А уже затем теории делают предсказания. Концептуальная модель теории качественные, формальные точные. В коменте ниже подробнее написал на эту тему.
Почему? Специально натренированные ИНС могут предсказывать. Как пример эта работа посвященная оценке пространства состояний сложных динамических систем (на Хабре, рекомендую почитать коменты, хотя они в основном скептические). Осталось дождаться опытного подтверждения или опровержения это оракула)
Затронули интересную тему в статье, спасибо, но на мой взгляд не раскрыли ее в полном объеме.
Посмотрим как это выглядит в рамках современного теоретико-модельного подхода к структуре и функциям научных теорий. По нему теория может состоять из неограниченного числа связанных моделей разного типа. Для физических теорий это концептуальная модель теории, эмпирическая и несколько формальных моделей, которые эквивалентны между собой и удовлетворяют эмпирической и концептуальной (подробнее, см. также статьи этого автора). Понимание связано с концептуальной моделью теории, с ней же связаны качественные предсказания, точные с формальными моделями. Посмотрим на примере классической механики. Ее концептуальная модель приведена в этом разделе, эмпирическая в этом, формализмы перечислены во введении статьи - ньютонов, лагранжев, гамильтонов, гамильтона-якоби, есть также другие. Для ньютоновского формализма доказывается теорема представления - эмпирические данные теории представляются в виде законов. По этой причине этот формализм также относится к эмпирической модели теории, вместе с данными и описанием экспериментов и наблюдений в которых они получены. Такое разделение можно найти в любой физической теории.
Концептуальная модель содержит понятия теории и их взаимосвязи, это специфический язык теории. Она выполняет объясняющую функцию в области действия (приложения) теории, а также позволяет делать качественные предсказания поведения объектов теории. Например, если сила действует на тело в определенном направлении, то обычно оно будет двигаться в этом направлении, чем больше приложенная сила, тем больше ускорение тела, и т.п., это соответствует наблюдаемым на опыте взаимодействиям объектов концептуальной модели теории. Однако чтобы сделать точные предсказания необходимо формализовать задачу в терминах концептуальной модели и использовать для поиска решения наиболее подходящую формальную модель теории. Они так и появились, как эффективные решения классов практических задач не выходящих за рамки концептуальной модели и доказательства эквивалентности этих формализмов стандартному, полученному для эмпирической модели теории.
Что может представлять такой оракул в теории в контексте указанного подхода? Еще одну формальную модель, но полученную не традиционным путем вывода аналитической модели теории, а путем обучения ИНС специального вида, например, таких или таких, или с трансформерной архитектурой. Поскольку эта модель не аналитическая по форме, а вычислительная, то невозможно будет доказать ее эквивалентность стандартной только аналитическими методами. Вероятно, только проверкой множества частных случаев, которых не было в обучающей выборке. Имеются уже такие формальные модели, оракулы? Имеются, как пример для ОТО. Авторы проверили ее для различных задач из этой области, и утверждают, что ее можно применить для поиска решений проблем, которые не удается решить, ни аналитическими, ни вычислительными методами. Есть другие подобные примеры. Мне больше импонирует подход использованный в этой работе (на Хабре) по оценке размерности пространства сложных динамических систем. Обучение не на базах данных решенных задач из выбранной области, а непосредственно на эмпирических данных. Возможно такой подход потребуется для новых областей исследования, для которых теория еще не разработана, и таких баз данных нет.
Это только специализированные модели из области прикладных исследований для узкого класса задач, а не всей области, классической или квантовой. Что важно? Они созданы для областей с известной концептуальной моделью, и в этом смысле теоретически полностью прозрачны, запросы и ответы интерпретируемы. Проблема была только в больших затратах ресурсов на вычисления в таких задачах при массовом спросе.
Нет, эти теории уже известны. КТП для фолдинга и кристаллических материалов, известны также прикладные приближенные модели для их вычислений. Однако, повторяю, они очень затратные по вычислениям на суперкомпах для массового применения. Но базы данных по ним уже наработаны, и это и позволило произвести обучение. Погода описывается как очень сложная динамическая система, опять же очень затратна по вычислительным ресурсам, но также имеется база данных решений на которых было произведено обучение.
Тут вы не правы. Никто не будет давать разрешение на производство таких лекарств и материалов. В этих областях очень строгий контроль, и требуется куча разрешений даже для проведения тестов, не говоря о производстве. Если не считать незаконное, подпольное производство в странах без такого контроля. До тех пор пока такие подсказки ИИ не будут досконально поняты и изучены во всех аспектах они законными путями не попадут к потребителю. Конечно законодательство со временем примет во внимание такое развитие способов исследований, но риски все равно будут минимизироваться.
О чем собственно речь в более общем плане? О том, что и ИИ будет развиваться своим путем независимо от человека? Это мнение некоторых айтишников возникшее больше из-за неосведомленности. Если посмотреть в более общем контексте, то все будет оставаться под контролем человека, т.к. это очень чувствительная для человека, как вида тема. Проблемы могут быть только с незаконным обходом такого контроля или из-за случайных обстоятельств.
Почему не понять и не восстановить в человеческих понятиях? Методы интерпретации внутренних состояний моделей быстро развиваются, все заинтересованы в этом, как пример достижений. Могут появится надстройки, которые транслируют такие состояния в символическое представление, которое человек будет в состоянии понять и проверить независимо. По аналогии с мозгом самого человека, мы не знаем точно, что творится в его нейронных сетях, их состоянии, но транслятор в высших отделах мозга выдает концептуальное представление этих процессов, которое является нашим пониманием, и которое можно использовать и передать другим.
Тут противоречие, если не работает объяснение, смысловая нагрузка для специалистов в этой области, то они не смогут понять результаты работы этих моделей и использовать их. Если только не доводить ситуацию до абсурда, когда все делают такие модели, принимают решение, исследуют, проектируют, производят, и предоставляют людям, как для какого-то скота, но это скорее сюжеты для фантастики.
Тут два варианта. Первый о котором шла речь, сами приводили примеры, это обучение на известных данных, и по приведенным возражениям, такая ситуация науке и обществу не должна грозить. Это просто еще один метод исследования, который позволяет расширять модельные представления в теориях. И это не единственный вариант такого расширения. Возможно человек будет наращивать не только интеллектуальные способности за счет ИИ, но и расширять восприятие не только с помощью различных приборов, но и в перспективе с помощью нейроинтерфейсов в обход традиционных органов чувств. Такие технологии быстро развиваются в медицинских целях, но ничто не запрещает использовать их в целях познания путем расширения восприятия. Одно дело, например, наблюдать квантовые явления в классическом мире, другое непосредственно с помощью квантовых сенсоров с использованием нейроинтерфейсов минуя обычные пути обработки сенсорной информации в мозге. Мозг, как известно, очень пластичен и может адаптироваться для новых форм восприятия и их концептуализации, это давно известный факт. Возможно наши теории микромира после таких исследований претерпят сильное упрощение, исчезнет неопределенность связанная с интерпретациями, и появятся новые модельные представления.
Второй вариант, который упоминал выше, обучение непосредственно на эмпирических данных. В физике имеется множество неизвестных феноменов типа ТМ и ТЭ, см. полный список. С другой стороны мегаинструменты науки типа БАКа и других ускорителей, телескопов разного типа и базирования генерируют гигантские объемы данных, который просеивается на суперкомпах с целью поиска отдельных предсказанных теориями событий с целью их проверки, а остальное идет в отвал. Но в этих отсеянных данных могут содержаться редкие события, которые уже указывают на решение некоторых проблем физики, просто мы их не ожидаем. Как показывает история физики фундаментальные открытия часто происходят именно в шуме экспериментов и наблюдений, помехах, причем во многом случайно. Вот поле исследований для ИИ путем их обучения на этих данных, не на готовых решениях полученных человеком, а фактически сырых данных. Самый простой критерий обучения предсказание этих же данных, как в приведенной выше работе, либо другим критериям, как уже делают на БАКе. Только в этом варианте возможно обнаружение паттернов объяснение которых может оказаться затруднительным, и может потребовать введения новых концепций. И в принципе, может останется частично не объясненным на какое-то время, до анализ новых, дополнительных данных.
Вероятно дело в настройках механизма реаффернтации (эфферентных копий). Он отвечает за различение действий самого организма от внешних воздействий. Наглядный пример, сами чешите себя не щекотно, если другие, то щекотно) Это связано с тем, что копия команд руке на чесание отправляется обратно в мозг, и мы знаем, что это действие совершаем сами, сам организм. Такой механизм различения верен для любых действий. Некоторые эволюционисты считают, что этот древний механизм ответственен за возникновение ощущения себя, и даже самосознания, отделения от окружающего мира. Его нарушения отвечают за многие патологии поведения.
Появление внутреннего голоса могло быть связано с такой эволюционной цепочкой. У древних гоминид появились зачатки языка на базе их коммуникационных систем, звуковых и жестовых. Копии управления мышцами ответственных за речь отсылались обратно в другие отделы мозга и особь знала, что это ее действия, ее речь. Это также помогало отличить звуки своей речи от чужой. Возможно у некоторых особей происходили генетические нарушения этого механизма, отклонения, и они начинали слышать чужую речь, как собственную, или свою, как чужую. Здесь возможны варианты, но смысл в том, что они начали воспринимать речь, голос как внутренние, принадлежащие организму. Естественно, это было нарушением, и оно вычищалось отбором. Но... в какой-то момент такие нарушения связались с внутренними механизмами регуляции поведения организма, выполнением биологических программ жизнеобеспечения (гомеостаза), самосохранения и продолжения рода. С человеком, как социальным существом, стало общаться его подсознание в виде образных форм мышления, инстинктов, представляющих глубинные эволюционные механизмы. Это обычный прием эволюции попытка приспособить все, включая нарушения, для регуляции поведения особей в направлении благоприятствующем не только выживая вида, но и более эффективного выполнения самих эволюционных механизмов - увеличения разнообразия поведения с целью их отбора и давления с целью продолжения рода. Так зазвучали голоса Богов предписывающие как поступать, и это подкреплялось мотивацией и системой поощрения / наказания. Со временем механизм реафферентации позволил связать эти голоса с самим организмом, и они, в относительной норме, постепенно превратились во внутренний голос, диалог с самим собой.
Есть также мониторинг источников, реальности, уже на перцептивном уровне, который позволяет отделять воспоминания, воображение от непосредственного восприятия. Нарушения их механизмов также может приводить к различным психическим расстройствам дереализации и деперсонализации.
В годы написания книги об этих механизмах было мало что известно.
Еще по теме.