Mõttemängud: Laplace'i deemon

Sisukord:

Mõttemängud: Laplace'i deemon
Mõttemängud: Laplace'i deemon
Anonim

Mis juhtuks maailmaga, kui inimese võimuses oleks tundmatu jõud, mis suudaks ennustada mis tahes elusorganismi või füüsilise komponendi tulevasi sündmusi tuhandete aastate jooksul? Tõenäoliselt oleks selle võimu omamise õiguse nimel alanud maailmasõda ja uusi võimalusi omandanud riik oleks saanud kogu planeedi pea. On hea, et reaalses maailmas midagi sellist ei eksisteeri, kuid kahe sajandi tagustes teoreetilistes dogmades leidus andmeid selle tundmatu jõu kohta. Teda kutsuti Laplace'i deemoniks.

Kes on Laplace?

Marquis de Laplace Pierre Simon on 19. sajandi alguse silmapaistev matemaatik, mõtleja, füüsik, astronoom ja mehaanik. Ta saavutas teadusringkondades kuulsuse tänu tööle diferentsiaalvõrranditega, teda peetakse tõenäosusteooria üheks rajajaks. Pikka aega töötas ta astronoomia alal. Ta oli esimene, kes tõestas Päikesesüsteemi elementide stabiilsust ja suutis argumenteerida taevakehade tekkeprotsessi. Laplace Pierre Simoni läbiviidud uuringud parandasid ja kutsusid esile peaaegu kogu teaduskeskkonna kiire arengu.

lapi deemon
lapi deemon

Lisaks kuulsa mõtleja silmapaistvatele valemitele, teoreemidele ja aksioomidele on maailm omandanud huvitava eksperimendi nimega Laplace'i deemon. Paljud teadlaste põlvkonnad on selle uuringu praktilise kasu küsimusega tegelenud, kuid keegi pole jõudnud ühemõttelise lahenduseni.

Test

1814. Laplace pakub välja omamoodi mõtteeksperimendi. Selle olemus seisnes selles, et eeldati teatud Meele olemasolu, mis on võimeline tajuma mis tahes Universumi osakest igal ajaintervallil, analüüsima selle arengut ja soovitama edasist arengut. Mõtteeksperimentide tegelased on väljamõeldud tundelised olendid. Laplace lõi need selleks, et demonstreerida inimese teadmatuse taset tööprotsesside statistilises kirjeldamises.

Selle katse peamine probleem ei ole sündmuse tegelik ennustamine, vaid selle teoreetiline võimalus. See on võimalik mehaanilise kirjelduse vormis esitatud tingimustel, võttes arvesse dualismi ja dünaamikat.

Lihtsustatult öeldes peab Laplace'i deemon toimima, et ta millegi kohta teavet elektrooniliselt esitama. Seda "midagi" uurides võib väljamõeldud intelligentne olend ennustada selle edasist arengut kuni aegade lõpuni. See prognoos on objektiivsem kui teadlaste järeldused, sest "mõistliku olendi" teadmistel pole piire.

mõtteeksperiment
mõtteeksperiment

Esimene sõnastus

Esimest korda kirjeldati sellist katset järgmiselt:

Universum on praegu oma mineviku toode ja tuleviku lähtepunkt. Kui mõistusel on teavet tegurite kohta, mis toovad maailma dünaamikasse, ja tal on teavet ka kõigi Universumi komponentide kohta, siis suudab ta neid analüüsida. Pärast empiirilise teabe analüüsimist annab mõistus teavet universumi kõigi komponentide kohta ja suudab näidata ka iga üksiku osa tulevikku paljude aastate jooksul.

Teadlane ise uskus, et ühel päeval hakkab inimkond aktiivselt maailma uurima ja seda paremini mõistma. Siis võib tekkida vajadus mehhanismi järele, millel on erakordne, uskumatult võimas andmetöötlusvõime ja mis analüüsib koheselt teavet.

Laplace mõistis, et sellise Mõistusega masinat on raske luua, kuid uskus siiski. Kuid hilisemad kvantmehaanika õpetused lükkavad täielikult ümber sellise mehhanismi olemasolu.

lapla Pierre simon
lapla Pierre simon

Lõpmatuse arvutused

Ükskõik kui palju teadlased ühemõttelise lahenduseni ei püüaks jõuda, on Laplace'i deemon kahe teraga mõõk. Kui eeldame, et selline tehnika on olemas, siis on tegemist ainulaadse arvutusvõimega materiaalse asjaga. Masin suudab arvutada, mis juhtub maailmas 2 minuti pärast. Pärast esimese tulemuse väljastamist saab antud algoritmi kohane tehnika hakata arvutama järgmiste minutite sündmusi.

See on aga kohatu, sest vastus sisaldub esimeses arvutuses: seade ei välista ennast, vaid ennustab ise oma tegevust. Seega ennustab masin sündmusi, mis juhtuvadjärgmised 4 minutit. Selle teabe kohaselt tuleb tehnikat arvutamiseks kasutada iga nelja minuti järel ja nii edasi lõpmatuseni.

Paradoks

Ja kui selline seade oleks olemas, peaks see leidma vastuse 1 tööminuti jooksul, mis sisaldab kogu teavet maailma kohta: aegade algusest kuni selle loogilise järelduseni. Kuid kui eeldame, et aeg on tsükliline (st sellel pole lõppu), hakkab seade väljastama lõputut andmevoogu. Selles peitub probleem: tulemust ei saa kuvada ega salvestada. RAM-il võib olla hämmastav maht ja võimsus, kuid mitte lõpmatus, sest see on materiaalne.

Peamine paradoks seisneb selles, et seade peab arvutustes iseendaga arvestama. See tähendab, et ta peab ennustama oma edasisi tegevusi. Tulemus on lõplik ja kui eeldame, et selline masin on olemas, siis ennustab see sündmusi, mis juhtuvad minuti pärast. Et saavutada ennustusi mitmeks sajandiks ette, peab masin eksisteerima väljaspool materiaalset maailma ja see on võimatu.

mõtteeksperimendi tegelased
mõtteeksperimendi tegelased

Et mitte eksida

Kuigi sellise seadme olemasolu on põhjendatud kahtlusega, on mõtteeksperiment huvitav ja veidi müstiline järeldus, mida Jaapani mangakatele ja animaatoritele meeldib kasutada.

Nii, mangas "Rosen Maiden" on tegelane nimega Laplace, kes juhib ühe kangelase mängu.

2015. aastal ilmus anime "Stories ofRampo: Laplace'i mäng", kus ühte tegelastest saab täielikult seostada masinaga, mis ennustab universumi tulevikku ja näitab ka selle tsüklilisust.

väljamõeldud tundlik olend
väljamõeldud tundlik olend

Seda ideed kasutati ka Darwini ja tema mängude manga loomisel. Ühel tegelaskujul on võime, mida nimetatakse "Laplace'i tegudeks". Ta suudab analüüsida ja ennustada kõike, mis teda ümbritseb.

Kui selline Põhjus tegelikkuses loodaks, tooks see kaasa inimkonna ülemineku uuele evolutsioonitasandile. Kuid see võib muutuda ka riikidevaheliseks tüliõunaks. Seetõttu on palju parem, kui sellised ideed eksisteerivad ilusate teoreetiliste eeldustena.

Soovitan: