Стивен Вольфрам: «Квантовая механика и общая теория относительности — это одно и то же» 0:00
Ученый и основатель Wolfram Research Стивен Вольфрам в беседе с профессором физики Брайаном Китингом представил свое видение фундаментальной структуры реальности. В центре дискуссии — амбициозный проект Вольфрама по выведению законов физики из вычислительных процессов, концепция «вычислительной неприводимости» и попытки переосмыслить фундаментальные теории XX века, включая термодинамику, квантовую механику и общую теорию относительности.
⏳ Время как вычислительный процесс 15:04
С точки зрения Стивена Вольфрама, время не является просто параметром в уравнении, который можно произвольно менять. По его словам, время — это «неотвратимый ход вычислений».
- Вселенная управляется фундаментальными правилами. Прохождение времени — это процесс последовательного применения этих правил.
- Вольфрам выделяет феномен вычислительной неприводимости: во многих системах невозможно «перескочить» через этапы вычислений, чтобы узнать результат заранее. Нужно буквально «прожить» каждый шаг.
- Это фундаментальное ограничение науки: мы не можем «обмануть» время, используя более мощные компьютеры или интеллект, чтобы увидеть будущее без прохождения всех промежуточных вычислений.
🌡️ Термодинамика и природа случайности 20:33
Стивен Вольфрам утверждает, что второе начало термодинамики — это не просто закон о молекулах в коробке, а фундаментальный вычислительный факт.
- Согласно гостю, закон возрастания энтропии описывает, как простые начальные условия в ходе вычислительно неприводимых процессов превращаются в нечто, что для нас выглядит случайным.
- Энтропия возрастает, потому что мы, как наблюдатели, обладаем ограниченными вычислительными возможностями. Если бы мы были «сверхразумными» наблюдателями, мы могли бы расшифровать эти «случайные» состояния, но для нас они остаются зашифрованными.
- Вольфрам называет «калорик» (устаревшую теорию теплорода) аналогией для темной материи. По его мнению, темная материя — это не обязательно набор частиц, а, возможно, «теплота пространства-времени», возникающая из микроскопических процессов в структуре самого пространства.
🌐 Дискретное пространство и физика 37:45
Основа проекта Вольфрама — идея о том, что пространство не является непрерывным (как считал Евклид), а состоит из дискретных элементов — «атомов пространства».
- Эти элементы образуют гигантский гиперграф, который постоянно трансформируется по определенным правилам.
- Уравнения Эйнштейна для пространства-времени в этой модели возникают как «крупномасштабный предел» динамики этих графов, подобно тому, как уравнения гидродинамики описывают поведение воды.
- Вольфрам полагает, что мы сможем обнаружить дискретность пространства через поиск аналога броуновского движения, например, в гравитационных волнах от сливающихся черных дыр.
⚛️ Квантовая механика как «ветвление истории» 1:01:09
По мнению Вольфрама, квантовая механика неизбежно возникает из его моделей, где существуют разные пути истории («мультивей-система»).
- В этой системе история Вселенной не линейна, а ветвится. То, что мы воспринимаем как «определенные события» — результат нашего агрегирования данных по многим ветвям, подобно тому, как мы воспринимаем давление газа вместо движения отдельных молекул.
- Главная идея гостя: общая теория относительности в физическом пространстве и квантовая механика в «пространстве ветвей» (branch space) — это проявления одного и того же феномена отклонения кратчайших путей.
- Вольфрам считает, что введение комплексных чисел (мнимая единица $i$) в квантовую механику могло быть исторической ошибкой, аналогичной подходу Минковского в пространстве-времени.
🤖 Наука в эпоху ИИ 1:28:17
Брайан Китинг задал вопрос о будущем науки в эпоху искусственного интеллекта. Стивен Вольфрам отмечает, что ИИ может помочь в поиске решений для задач, где цели четко определены.
- Однако гость подчеркивает важность научной честности: ученым не стоит слишком сильно держаться за гипотезы, так как «фишки лягут так, как лягут».
- Вольфрам настроен скептически относительно того, смогут ли текущие большие языковые модели (LLM) самостоятельно совершать глубокие прорывы в понимании природных законов, так как те часто выходят за пределы типичных паттернов человеческого текста, на которых обучались системы.