Tingkat keempat multi-semesta Max Tegmark

Hampir 10 tahun yang lalu saya membaca sebuah artikel karya Max Tegmark , seorang ahli fisika dan filsuf yang brilian, dan menemukan di dalamnya jawaban atas banyak pertanyaan yang telah menyiksa saya sepanjang hidup saya. Artikel ini luar biasa, selama dua bulan saya mendapat kesan itu. Sayangnya, ini Longrid, dan juga dalam bahasa Inggris. Oleh karena itu, saya memutuskan untuk tidak menerjemahkannya - terjemahannya masih terlalu panjang untuk Habr, tetapi setidaknya menguraikan gagasan utama dalam urutan yang tampaknya logis bagi saya, dan menghapus detail yang tidak perlu (Max maafkan aku!)

Formula dan Bagasi

$$

$$A = bc$$

Apa ini Formula ini tidak mungkin memberi tahu Anda sesuatu. Dan jika saya menulisnya seperti ini:

$$

$$F = ma$$

Maka Anda akan segera mengenali hukum Newton di dalamnya. Tentu saja, kedua formula itu setara, kita hanya terbiasa dengan fakta bahwa gaya dilambangkan dengan F, massa m, apalagi, yang kita maksudkan bahwa materi tersebut terjadi dalam ruang tiga dimensi, bahwa benda memiliki koordinat, dll. Artinya, teorinya memiliki dua komponen: rumus dan bla bla di sekitarnya. Max menyebut bagasi verbal komponen kedua.

Pertimbangkan pohon teori yang ada:



Di bagian paling bawah adalah sosiologi, di mana hampir tidak ada rumus, tetapi banyak kata. Bergerak ke atas, kita menjumpai matematika yang semakin rumit. Tetapi dengan kata-kata itu semakin buruk: coba cari tahu dari seorang ilmuwan yang bergerak dalam fisika dasar jam berapa sekarang. Jelas bagi Anda bahwa waktu adalah urutan peristiwa dan mengalir maju . Semakin banyak Anda tahu dan semakin dalam Anda pergi, semakin tidak jelas jadinya. Deskripsi waktu adalah apa, semakin banyak runtuh dengan fakta bahwa waktu adalah huruf t , yang terlibat dalam persamaan ini dan itu.

Jadi Max memperhatikan bahwa:
Ketika Anda bergerak ke tingkat yang semakin mendasar, matematika menjadi lebih kompleks, dan barang bawaan mulai semakin merosot. Dalam batasnya, Max menyarankan, TOE (Theory of Everything - General Theory of Everything) tidak memiliki bagasi . Jadi, TOE hanya terdiri dari formula .

Ini adalah bahan pertama. Ingat dia.

Fisika “Sebaliknya”

Bagaimana ini mungkin? Fisika sedang mencoba menemukan persamaan untuk dunia kita, berdasarkan pengamatan dan data eksperimen. Max menyarankan untuk melihat " Fisika dari Awal, " " Fisika dari Awal, " Anda bertanya persamaannya, dunia seperti apa yang Anda dapatkan?

Kita bisa mengatur hukum dunia ... yah, misalnya, game "hidup". Bisakah kita melakukannya tanpa deskripsi verbal? Bagaimana, misalnya, mengatakan bahwa ruang sel adalah dua dimensi? Melalui persamaan, dengan menunjukkan hukum kekuatan, seberapa cepat jumlah sel tumbuh tidak lebih jauh dari jarak N. Contoh lain, persamaan teori string bertemu hanya jika dimensi ruang adalah 10, 11 atau 26. Mungkin, pada awalnya, merumuskan fisika akan tampak sulit secara aksiomatik, tetapi matematikawan telah berhasil dengan baik menciptakan teori aksiomatik (dan dunia). Ambil contoh, aksioma Peano . Ini adalah formula murni, itu tidak menjelaskan apa "angka" itu, apa artinya menambah atau mengalikan.

Deskripsi vs Kesetaraan.

Apa yang kita miliki Kami memiliki (akan) TOE yang menggambarkan SEMUA yang ada.
Satu detik ... Dan apa artinya "menggambarkan"? Misalnya, mekanik menggambarkan gerakan tubuh. Tetapi kita tahu bahwa semua ini dimungkinkan berkat sekelompok penyederhanaan: benda bukan titik material, ada hambatan udara, gesekan, dll. Ada formula yang menggambarkan realitas, tetapi kita tahu bahwa dunia nyata berbeda dari yang ideal, dijelaskan oleh formula.

Tetapi dalam kasus TOE, ini tidak begitu: ada, benar-benar semua aspek fisik dari realitas dijelaskan oleh formula - atau itu bukan TOE. Apa perbedaan antara teori dan kenyataan dalam kasus ini, jika keduanya benar - benar setara?

Max berpendapat bahwa dalam kasus TOE, matematika tidak menggambarkan realitas, dan matematika adalah kenyataan . Jika Anda tiba-tiba tidak setuju, sebaliknya akan berarti ada persamaan dengan solusi mereka, ada dunia yang sama persis yang tunduk pada formula yang ditunjukkan, tetapi juga nyata . Dalam hal ini, kata-kata " masih nyata " adalah bagasi verbal dalam bentuknya yang murni, yang telah kami abaikan di atas, seperti anima sola fisika modern. Dengan demikian, kita dipaksa untuk mengakui bahwa pada tingkat fundamental, fisika dan matematika adalah satu dan sama.

Formula dan Api

Max bukan yang pertama dengan gagasan seperti itu. Hawking sendiri mengajukan pertanyaan: " Tapi apa sebenarnya api yang menghembuskan ke persamaan ini, menciptakan alam semesta?" " " Apa yang menghembuskan api ke persamaan dan membuat alam semesta untuk mereka gambarkan? "



Jika kita mengatakan bahwa alam semesta kita istimewa karena ia ada , kita akan kembali terlempar ke belakang ke konsep anima sola. Tidak, tidak ada yang meniup api ke formula kami . Akan aneh jika semua sistem matematika aksiomatik akan dibagi menjadi dua kelas yang tidak sama: sistem yang ada di alam semesta dan sistem yang tidak beruntung. Ini bertentangan dengan seluruh hipotesis alam semesta matematika.

Semua ini dapat dijelaskan hanya dengan cara ini: jika tidak ada anima sola, maka semua sistem aksiomatik adalah sama dan alam semesta sesuai dengan masing - masing sistem aksiomatik. Ya, sebagian besar sistem kemungkinan besar adalah sepele, dan mungkin sebagian besar aksioma tidak memberikan kesempatan untuk mengembangkan (yaitu, muncul dalam solusi) kompleks, sistem non-sepele dan, terutama, kehidupan.

"Fisika dan sebaliknya" masih menunggu peneliti selanjutnya. Saya akan memberi dengan murah hati untuk mencari tahu apakah alam semesta kita adalah yang paling sederhana dari mereka di mana kehidupan cerdas dimungkinkan atau tidak.

Jawaban untuk beberapa pertanyaan

Menariknya, setelah langkah pertama (TOU tidak memiliki barang bawaan), langkah kedua (matematika dan fisika adalah satu dan sama) dan langkah ketiga (masing-masing aksioma menciptakan alam semesta) terpaksa. Sejauh itulah yang kami dapat.

Dan mengapa alam semesta bahkan ada?
Jawab: karena bisa ada.

Kapan struktur ini muncul dan mengapa mereka muncul?

Struktur matematika tidak ada dalam ruang dan waktu. Mereka hanya ada.

Apakah kita emulasi?

Tidak. Untuk keberadaan struktur matematika, tidak ada mesin yang diperlukan untuk "menghitung" mereka. Angka 19 sederhana, terlepas dari ada atau tidaknya komputer yang setiap saat mencoba membaginya dalam suatu siklus, memeriksa kesederhanaannya

Dan apakah ini umumnya seperti sains atau fantasi?

Bagaimana kita dapat mendalilkan sesuatu yang secara fundamental tidak dapat kita verifikasi? Max mengharapkan kritik ini. Sebenarnya, ini bukan pertama kalinya kami melakukan ini. Kami telah lama terbiasa dengan konsep multiverse.



Pada level 1, kita berbicara tentang area alam semesta yang bergerak begitu cepat menjauh dari kita karena ekspansi sehingga mereka tidak akan lagi terhubung secara kausal dengan kita. Meskipun demikian, tidak ada seorang kosmologis pun yang akan mengubah lidahnya untuk mengatakan bahwa tidak ada apa-apa di sana, karena kita tidak dapat terbang ke sana.

Pada level 2, kita berbicara tentang "gelembung" lain dalam teori inflasi abadi, di mana, mungkin, di bawah hukum fisika yang sama, kondisi awal lainnya dan konstanta fisik lainnya

Level 3 dibentuk oleh alam semesta alternatif Multiverse sebagaimana ditafsirkan oleh Everett . Ini akan menjadi artikel terpisah.



Kita dipaksa untuk menerima keberadaan level 4 , sesuai dengan alam semesta matematika lain yang belum kita pelajari (secara teoritis).