Нисходящая причинность в компьютере: Джордж Эллис против редукционизма

Физик Джордж Эллис хочет доказать, что физика совместима со здравым смыслом, и поэтому он отвергает положение о каузальной замкнутости физического уровня организации. Для этого Эллис привлекает нисходящую причинность, когда более высокие уровни организации влияют на поведение составляющих более низких уровней организации:

‘В реальном мире только сочетание физики и контекста (логический, социальный, психологический и инженерный, включая ценности и политику) может быть причинно завершенным (causally complete), потому что только все это вместе определяет, какие компьютерные программы будут написаны и какие данные использованы, следовательно, какие потоки электронов будут протекать в микросхемах.’

Рассмотрим ход этой мысли на примере транзистора. На низшем уровне организации находятся ядра и электроны, которые описываются уравнением Шрёдингера. Для практического рассмотрения протекающих процессов вводится ряд приближений, что приводит к иерархии моделей. В приближении Борна-Оппенгеймера разделяются движения ядер и электронов. Затем электроны делятся на валентные и свободные, что позволяет перейти к зонной теории. Для полупроводников свойства сильно зависят от дефектов кристаллической структуры и для контроля дефектов используется легирование (электронная и дырочная проводимость). Важно отметить, что вопрос интерпретации квантовой механики на этом пути не встает; поэтому этот вопрос будет далее проигнорирован.

Полупроводники в устройстве транзистора позволяют использовать его в качестве переключателя и тем самым открывают дорогу для построения логических схем. Упомяну еще один эффект. При протекании тока выделяется тепло, которое должно рассеиваться через решетку кристалла. Для описание этого явления необходимо ввести в рассмотрение колебания решетки кристалла (фононы) и взаимодействие между электронами и фононами.

Далее: http://blog.rudnyi.ru/ru/2018/01/george-ellis-top-down-causation.html