El cuarto nivel del multiuniverso de Max Tegmark

Hace casi 10 a√Īos le√≠ un art√≠culo de Max Tegmark , un f√≠sico y fil√≥sofo brillante, y encontr√© en √©l las respuestas a muchas preguntas que me han atormentado toda mi vida. El art√≠culo es sorprendente, durante dos meses tuve la impresi√≥n de tenerlo. Desafortunadamente, esto es Longrid, y tambi√©n en ingl√©s. Por lo tanto, decid√≠ ni siquiera traducirlo: la traducci√≥n a√ļn ser√≠a demasiado larga para Habr, pero al menos expuse la idea principal en el orden en que me parece l√≥gico y elimin√© detalles innecesarios (¬°Max perd√≥name!)


Fórmulas y Equipaje


A=bc


Que es esto Es poco probable que esta fórmula te diga algo. Y si lo escribo así:

F=ma


Entonces reconocerás de inmediato la ley de Newton en él. Por supuesto, ambas fórmulas son equivalentes, solo estamos acostumbrados al hecho de que la fuerza se denota por F, masa m, además, queremos decir que la materia tiene lugar en un espacio tridimensional, que los cuerpos tienen coordenadas, etc. Es decir, la teoría tiene dos componentes: fórmulas y bla bla bla a su alrededor. Max llama al segundo componente equipaje verbal .

Considere el árbol de las teorías existentes:



En el fondo está la sociología, donde casi no hay fórmulas, sino muchas palabras. Al subir, nos encontramos con matemáticas cada vez más complicadas. Pero con las palabras está empeorando cada vez más: intente averiguar a partir de un científico que se dedica a la física fundamental qué hora es. Es obvio para usted que el tiempo es una secuencia de eventos y fluye hacia adelante . Cuanto más sabes y más profundo vas, menos obvio se vuelve. La descripción de qué hora es, cada vez más colapsa al hecho de que el tiempo es la letra t , que está involucrada en tales ecuaciones.

Entonces Max nota que:
A medida que avanza a un nivel cada vez más fundamental, las matemáticas se vuelven más complejas y el equipaje comienza a degenerar más y más. En el límite, sugiere Max, el TOE (Theory of Everything - General Theory of Everything) no tiene equipaje . Entonces, TOE consiste solo en fórmulas .

Este es el primer ingrediente. Recuérdalo.

Física "Por el contrario"


¬ŅC√≥mo es esto posible? La f√≠sica est√° tratando de encontrar ecuaciones para nuestro mundo, basadas en observaciones y datos experimentales. Max sugiere mirar " F√≠sica desde cero " , " F√≠sica desde cero ", pregunta la ecuaci√≥n, ¬Ņqu√© tipo de mundo obtienes?

Podemos establecer las leyes del mundo ... bueno, por ejemplo, el juego "vida". ¬ŅPodemos prescindir de una descripci√≥n verbal? ¬ŅC√≥mo, por ejemplo, decir que el espacio de las celdas es bidimensional? A trav√©s de las ecuaciones, al indicar una ley de potencia, qu√© tan r√°pido crece el n√ļmero de celdas no m√°s all√° de la distancia N. Otro ejemplo, las ecuaciones de la teor√≠a de cuerdas convergen solo si la dimensi√≥n del espacio es 10, 11 o 26. Quiz√°s, al principio, formular f√≠sica parecer√° axiom√°ticamente dif√≠cil, pero los matem√°ticos han tenido √©xito. creando teor√≠as axiom√°ticas (y mundos). Tomemos, por ejemplo, la axiom√°tica de Peano . Estas son f√≥rmulas puras, no explica qu√© es un "n√ļmero", qu√© significa sumar o multiplicar.

Descripción vs equivalencia.


Que tenemos Tenemos (will) un TOE que describe TODO lo que existe.
Un segundo ... ¬ŅY qu√© significa "describir"? Por ejemplo, la mec√°nica describe el movimiento de los cuerpos. Pero sabemos que todo esto es posible gracias a una serie de simplificaciones: los cuerpos no son puntos materiales, hay resistencia al aire, fricci√≥n, etc. Hay f√≥rmulas que describen la realidad, pero sabemos que el mundo real es diferente del ideal, descrito por las f√≥rmulas.

Pero en el caso de TOE, esto no es as√≠: cualquiera, absolutamente cualquier aspecto f√≠sico de la realidad se describe mediante f√≥rmulas, o no es TOE. ¬ŅCu√°l es la diferencia entre teor√≠a y realidad en este caso, si son absolutamente equivalentes?

Max argumenta que en el caso de TOE, las matemáticas no describen la realidad, y las matemáticas son la realidad . Si de repente no está de acuerdo, lo contrario significaría que hay ecuaciones con sus soluciones, existe exactamente el mismo mundo que está completamente sujeto a las fórmulas indicadas, pero también real . En este caso, las palabras " todavía real " son bagaje verbal en su forma pura, que abandonamos anteriormente, una anima de física tan moderna. Por lo tanto, nos vemos obligados a admitir que en el nivel fundamental, la física y las matemáticas son lo mismo.

Fórmulas y llamas


Max no fue el primero con tales ideas. Hawking mismo plante√≥ la pregunta: " ¬ŅPero qu√© respira exactamente la llama en estas ecuaciones, creando el universo?" " ¬ŅQu√© es lo que respira fuego en las ecuaciones y crea un universo para que lo describan?"



Si dij√©ramos que nuestro universo es especial porque existe , volver√≠amos a dar un paso atr√°s hacia el concepto de anima sola. No, nada sopla la llama en nuestras f√≥rmulas. Ser√≠a extra√Īo que todos los sistemas axiom√°ticos de las matem√°ticas se dividieran en dos clases desiguales: sistemas para los que existen universos y sistemas desafortunados. Esto contradice toda la hip√≥tesis del universo matem√°tico.

Todo esto puede explicarse solo de esta manera: si no hay anima sola, entonces todos los sistemas axiomáticos son iguales y el universo corresponde a cada sistema axiomático. Sí, la mayoría de los sistemas son triviales, y quizás la mayoría de los axiomáticos no dan la oportunidad de desarrollar (es decir, aparecer en soluciones) sistemas complejos, no triviales y, especialmente, la vida.

"Física viceversa" todavía está esperando a sus futuros investigadores. Me gustaría mucho averiguar si nuestro universo es el más simple de aquellos donde la vida inteligente es posible o no.

Respuestas a algunas preguntas.


Curiosamente, después del primer paso (TOU no tiene equipaje), se forzaron el segundo paso (las matemáticas y la física son lo mismo) y el tercer paso (cada axiomática crea un universo). Así de lejos llegamos.

¬ŅY por qu√© existe el universo?
Respuesta: porque puede existir.

¬ŅCu√°ndo surgieron estas estructuras y por qu√© surgieron?

Las estructuras matem√°ticas no existen en el tiempo y el espacio. Solo existen.

¬ŅSomos una emulaci√≥n?

No Para la existencia de estructuras matem√°ticas, no se necesita ninguna m√°quina para "contarlas". El n√ļmero 19 es simple, independientemente de si hay una computadora o no que todo el tiempo trata de dividirla en un ciclo, buscando simplicidad

¬ŅY esto es generalmente como ciencia o fantas√≠as?


¬ŅC√≥mo podemos postular algo que no podemos verificar fundamentalmente? Max espera esta cr√≠tica. De hecho, esta no es la primera vez que hacemos esto. Hace tiempo que estamos acostumbrados al concepto del multiverso.



En el nivel 1, estamos hablando de √°reas del universo que se est√°n alejando tan r√°pidamente de nosotros debido a la expansi√≥n que nunca m√°s se conectar√°n causalmente con nosotros. Sin embargo, ning√ļn cosm√≥logo se volver√° loco para decir que no hay nada all√≠, porque no podemos volar all√≠.

En el nivel 2, estamos hablando de otras "burbujas" en la teoría de la inflación eterna, donde, tal vez, bajo las mismas leyes de la física, otras condiciones iniciales y otras constantes físicas

El nivel 3 está formado por los universos alternativos del multiverso tal como los interpreta Everett . Este será un artículo separado.

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Nos vemos obligados a aceptar la existencia del nivel 4 , correspondiente a otros universos matemáticos que todavía tenemos que estudiar (teóricamente).

Source: https://habr.com/ru/post/443894/


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