Найти в Дзене

Что означает «мозг Больцмана» и связанный с этим парадокс, простыми словами

Вселенная предпочитает случайность. Если вы ждёте, порядок рассыпается и рассеивается. Вот почему пища портится, и вот почему вы можете смешать два вещества вместе, но не всегда легко их снова разделить. Мы можем объяснить это с помощью вероятности: есть много способов разбить яйцо, но только один способ сделать яйцо целым. Поэтому, конечно, если яйцо меняет состояние, оно с большей вероятностью перейдёт от целого к разбитому, чем от разбитого к целому. Вы можете сделать это математическим утверждением, и выяснится, что система с большим количеством упорядоченности чрезвычайно маловероятна по сравнению с неупорядоченными системами. Одна из таких систем — наша Вселенная. Существование людей, звёзд, галактик и структуры Вселенной в целом предполагает большой порядок. Как и ожидалось, постепенно Вселенная становится всё более неупорядоченной, но остаётся вопрос: если упорядоченные системы так маловероятны, почему наша Вселенная так упорядочена? И здесь на помощь приходит мысленный экспери

Вселенная предпочитает случайность. Если вы ждёте, порядок рассыпается и рассеивается. Вот почему пища портится, и вот почему вы можете смешать два вещества вместе, но не всегда легко их снова разделить. Мы можем объяснить это с помощью вероятности: есть много способов разбить яйцо, но только один способ сделать яйцо целым. Поэтому, конечно, если яйцо меняет состояние, оно с большей вероятностью перейдёт от целого к разбитому, чем от разбитого к целому.

Вы можете сделать это математическим утверждением, и выяснится, что система с большим количеством упорядоченности чрезвычайно маловероятна по сравнению с неупорядоченными системами. Одна из таких систем — наша Вселенная. Существование людей, звёзд, галактик и структуры Вселенной в целом предполагает большой порядок. Как и ожидалось, постепенно Вселенная становится всё более неупорядоченной, но остаётся вопрос: если упорядоченные системы так маловероятны, почему наша Вселенная так упорядочена?

И здесь на помощь приходит мысленный эксперимент с мозгом Больцмана. Мы можем задать вопрос о том, какая минимально упорядоченная система требуется для объяснения всех наших наблюдений и знаний о Вселенной.

Если подумать, то всё, что нам действительно нужно — это восприятие упорядоченной Вселенной. Как таковая сама упорядоченная Вселенная не является строго необходимой. Не нужно и реальное упорядоченное прошлое — достаточно просто структурированной памяти об упорядоченном прошлом. Таким образом, минимально упорядоченная система — это случайная вспышка порядка в море беспорядка, которая случайно обретает сознание и ошибочно вспоминает какое-то упорядоченное прошлое. Она же ошибочно интерпретирует своё восприятие порядка как реальное существование упорядоченной Вселенной вокруг себя.

Стоит отметить, что это не настоящая теория того, как устроена Вселенная, а лишь то, что придумал автор этого мысленного эксперимента. Чтобы помочь указать на необходимость более тщательного осмысления любых теорий и их начальных условий.

Лучший ответ на парадокс Больцмана состоит в том, что процесс естественного отбора способствует развитию сложных, упорядоченных объектов, а не просто позволяет им возникать случайным образом. Как только первая самовоспроизводящаяся молекула появилась на Земле около 3,5 миллиарда лет назад, начался неудержимый процесс, приведший к чрезвычайной концентрации порядка, который мы и видим вокруг себя.

Таким образом, объектам, более способным к самовоспроизведению и менее склонным к разрушению, удалось самовоспроизведение, в то время как все другие были уничтожены. В течение многих, многих поколений объекты становились всё более и более «прочными». Они разрушались всякий раз позже, чем у них появлялась возможность воспроизвести себя. И оказалось, что интеллект — довольно хорошая черта объекта, который хочет выжить и самовоспроизводиться.

Короче говоря, разрешение парадокса Больцмана состоит в том, что построить какой-то единый мозг гораздо сложнее, чем построить реальную Землю, наполненную многочисленными мозгами. Случайные колебания, необходимые для запуска процесса естественного отбора, гораздо менее сложны и точны, чем те, которые необходимы для спонтанного создания мозга Больцмана самого по себе, в глубинах космоса.

Поэтому в следующий раз, когда вы почувствуете себя маленьким и незначительным, помните, что вы сами по себе более сложны, чем 4,5 миллиарда лет Истории, которые привели к вашему рождению...