Стивен Вольфрам, создатель языка Wolfram Language и системы Mathematica, утверждает, что нашел ключ к истинному пониманию квантовой механики — области, о которой Ричард Фейнман когда-то сказал, что ее не понимает никто. В беседе с физиком Брайаном Китингом Вольфрам объясняет, как его модель дискретной Вселенной объединяет гравитацию и квантовые эффекты через понятие вычислительных процессов.
🧮 Ошибка Минковского и природа времени 1:46
Вольфрам полагает, что современная физика свернула в неверном направлении в 1908 году, когда математик Герман Минковский предложил концепцию единого пространства-времени . Минковский, будучи специалистом в теории чисел, стремился к математической элегантности и объединил пространство и время в единую четырехмерную структуру с помощью квадратичных форм .
По мнению Вольфрама, это было ошибкой, так как эти две сущности имеют принципиально разную природу:
- Пространство представляет собой расширение гиперграфа — гигантской сети связей .
- Время — это неумолимый процесс выполнения вычислений, последовательное переписывание правил этой сети .
Стивен Вольфрам подчеркивает, что объединение пространства и времени в рамках теории относительности является лишь эмерджентным фактом (всплывающим свойством), а не фундаментальным законом, заложенным в основу устройства мироздания .
🌌 Квантовые амплитуды и бранхиальное пространство 2:45
Традиционно квантовая механика оперирует комплексными числами, где амплитуда вероятности состоит из двух компонентов: величины (магнитуды) и фазы . В стандартном формализме они упакованы вместе, но в моделях Вольфрама эти показатели имеют совершенно разное происхождение :
- Величина амплитуды — результат подсчета количества возможных путей в мультивычислительной системе .
- Фаза — это положение объекта в так называемом «бранхиальном пространстве» (пространстве ветвлений квантовых состояний) .
Вольфрам считает, что разделение этих понятий позволяет увидеть механистическую природу явлений, которые раньше считались чистой абстракцией .
🍎 Энергия как плотность активности 5:05
Одним из самых удивительных открытий в процессе разработки модели для Вольфрама стало определение энергии. Согласно его теории, энергия и импульс — это не абстрактные переменные, а показатели интенсивности процессов в сети .
- Энергия — это плотность событий переписывания (активности) в сети. Формально это поток «каузальных ребер» через пространственно-подобные гиперповерхности .
- Иммульс — это аналогичный поток, но через временно-подобные гиперповерхности .
Из этого определения Вольфрам выводит природу гравитации: там, где плотность активности выше, кратчайшие пути (геодезические) в сети искривляются . Это в точности соответствует принципу общей теории относительности Эйнштейна, где масса и энергия искривляют пространство .
⏳ Механистическое объяснение замедления времени 7:08
Вольфрам предлагает интуитивно понятную модель замедления времени из специальной теории относительности. Если время — это выполнение вычислений, а движение — это процесс «воссоздания» самого себя в другой точке пространства, то возникает вычислительный предел .
- У системы есть ограниченный «бюджет» на вычислительные усилия .
- Если вы тратите ресурсы на то, чтобы перемещаться в пространстве, у вас остается меньше ресурсов на продвижение во времени .
- Следовательно, для движущегося объекта время идет медленнее .
Стивен Вольфрам называет это «механистическим объяснением» того, что в классической физике считается просто математическим фактом .
🔗 Единство гравитации и квантовой фазы 8:35
Главный вывод Вольфрама звучит радикально: квантовая механика — это та же самая гравитация, но действующая в другом пространстве .
- В физическом пространстве энергия искривляет пути, что мы называем гравитацией (общая теория относительности) .
- В бранхиальном пространстве та же самая энергия искривляет пути, что проявляется как изменение квантовой фазы .
Траекторный интеграл Фейнмана постулирует, что действие (энергия) меняет фазу квантовой системы . В модели Вольфрама это изменение фазы — просто движение по кратчайшему пути в бранхиальном пространстве, отклоненному под влиянием плотности энергии . Таким образом, общая теория относительности в физическом пространстве и квантовая механика в бранхиальном пространстве являются двумя сторонами одной медали .