Найти тему
КосмическаяОдиссея

Новая теория моделирования вселенной

Физик Стивен Вольфрам считает, что он придумал связи, которые объединяют общую относительность, квантовую механику и все остальное, что мы знаем о физике, и что, когда мы придумаем правильную теорию, чтобы подключиться к ней, у нас будет модель нашей вселенной. Другими словами, он работает над теорией всего, и поскольку сейчас 2020 год, он живет своими идеями в Twitch, онлайн стриминговой платформе.

Объявление Вольфрама в лучшем случае имеет отношение к компьютерным играм, но его идеи интересно обдумывать всем, кто интересуется вычислениями, так что, нужно понять, что же это такое: Мы можем наслаждаться тангентом время от времени, в качестве удовольствия.

В основе предложения Вольфрама лежит тот факт, что при применении простого набора правил к системе снова и снова могут возникать очень интересные вещи. Например, в Игре Жизни (созданной математиком Джоном Хортоном Конвей, который, к сожалению, умер в прошлом месяцепосле заражения коронавирусом), всего несколько простых правил о том, как ведут себя клетки на решётке, могут, при правильном стартовом состоянии, производить "существа", которые двигаются или запускают вообще любой алгоритм.

Аналогичным образом, Вольфрам теоретизирует, что структура вселенной, как и всё "в ней", возникает из простого основополагающего правила, которое применяется снова и снова. Он не говорит, что Вселенная - это компьютер (то есть, что она была "построена"), но он говорит, что она вычислительная по своей природе. Это не ново для его противоречивого мышления, но с помощью студентов Джонатана Горарда и Макса Пискунова он продвинул теорию дальше, чем когда-либо прежде, и говорит, что не ожидал получить такие хорошие теоретические результаты.

https://www.pinterest.ru/pin/156922368246969112/
https://www.pinterest.ru/pin/156922368246969112/
"Мы воспроизвели, более элегантно, то, что я сделал в 1990-х годах", - пишет Вольфрам. "И из крошечных, бесструктурных правил исходили пространство, время, относительность, гравитация и намёки на квантовую механику."

Другими словами, законы физики, как мы их знаем, казалось, возникли из повторения простых правил, без того, чтобы эти законы были закодированы или смоделированы. Используемые правила просто диктуют, как меняются и растут абстрактные отношения между абстрактными точками. При правильном выборе, Wolfram и команда утверждают, что мы будем иметь модель нашей вселенной.

"Мысль о том, что может существовать некое элементарное вычислительное правило, которое успешно воспроизводит всю физическую вселенную поначалу, кажется несколько абсурдной, - пишет Горард, - хотя, похоже, нет никаких фундаментальных причин (ни в физике, ни в математике, ни в философии), чтобы предположить, что такое правило не могло существовать". Более того, если есть хоть малейшая вероятность того, что такое правило могло бы существовать, то нам немного стыдно не искать его". Цель проекта "Физика Вольфрама" состоит в том, чтобы воплотить этот поиск в жизнь".

Это ультра-упрощённое объяснение, по крайней мере, Вольфрам и его коллеги выпустили сотни страниц о своей теории. Если вам интересно, начните с вводной заметки Вольфрама, которая ориентирована на нематематиков (хотя понимание основных идей общей относительности и квантовой теории поля помогает).

Идеи Вольфрама интересны мне, человеку, не имеющему докторской степени по математике или физике, но, как вы могли догадаться, потоки Twitch не являются традиционным способом теоретического дискурса. "Многие традиционные физики будут считать [проект Вольфрама] глупостью", - пишет Вольфрам. Это не обязательно означает, что его идеи ошибочны, но то, являются ли они новаторскими или даже значимыми, еще предстоит определить. Чтобы быть по-настоящему захватывающим для сообщества физиков, я бы догадался, что теория должна будет предсказать что-то, что может быть проверено, и на данный момент, это просто надежда.

Вольфрам и команда надеются, что физики-любители заинтересованы в помощи, например, путем запуска больших симуляций и создания визуализаторов виртуальной реальности модели Вселенной. Если абсолютно ничего другого не произойдет, то проект приведет к довольно крутому повороту событий в мире математического модулирования, откроет нам глаза на тайны вселенной и поможет понять, что и как устроено в нашем мире.