?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Популярное изложение идеи Джона Уилера «It from bit» («Все из бита»), уже давно меня интригующей, нашлось в книжке Леонарда Сасскинда. Сасскинд знал Уилера лично и отзывается о нем с восторгом как о выдающемся мыслителе. Но у меня все равно возникли сомнения.


По Сасскинду, идея Уилера состоит в представлении Вселенной в виде гигантской игры в крестики-нолики, или, как говорят сегодня, клеточного автомата. Каждая клетка – неделимый участок пространства планковской длины, содержащий или не содержащий некую элементарную частицу. Имеются в виду не те частицы, что мы знаем сегодня, а «настоящие», еще не открытые, окончательно-элементарные частицы. Они настолько элементарны, что обладают только одним свойством – свойством существования: такая частица либо есть, либо ее нет; и она-то и есть – бит информации.

Но сам Уилер в начале своей статьи по ссылке пишет: «Фраза Все из бита символизирует идею, что в основании каждого объекта физического мира – в очень глубоком основании, в большинстве случаев – лежит нематериальный источник и объяснение; что то, что мы называем реальностью, возникает в конце концов в результате постановки вопросов, требующих ответа «да» или «нет», и регистрации ответов на них при помощи приборов; короче говоря, что все физическое – в своем основании информационно-теоретическое, и что наша вселенная – вселенная участия (participatory universe)». Вроде бы это совсем другая идея? К сожалению, этот параграф – почти единственное, что я смогла понять в статье Уилера. Кто-нибудь из вас, уважаемые френды, может растолковать мне, что он имеет в виду?


Джон Уилер в своем кабинете в 1987 году –
обратите внимание на фенечку на его запястье :)
(фото из статьи Марии Поповой)

Posts from This Journal by “информация” Tag

Comments

egovoru
Aug. 29th, 2018 11:51 pm (UTC)
"пространство" это абстракция, появление которой в наших языковых играх обусловлено особенностями нашего "сознания"

То же самое относится и ко "времени", "силе", "заряду", "скорости" и т.д.

"Времени, кстати, нет"

Насколько я понимаю, "стрела времени" задается вторым началом термодинамики. Предагаете ли Вы сбросить его с корабля современности, и если да, то на каком основании?

"задача выльется в задачу изобретения другого языка"

Да, Сасскинд все время подчеркивает это в своей книжке.
noname_rambler
Aug. 30th, 2018 03:54 am (UTC)
Зачем сбрасывать, если вывод этого закона сделан в строго научных рамках, закон этот работает и философически непротиворечив? Второе начало термодинамики как и вообще вся термодинамика появляется от нашего бессилия описать "реальность как она есть" — реальность уилеровых узелков пространства (узелок завяжется, узелок развяжется). Проблема в том, что возникает пресловутая "задача трёх тел", а тел то (элементарных уилеровских частиц-битов) в этом истинном мире намного больше трёх... пусть даже их и конечно число. Вот и приходится прибегать к статистическим методам, в ходе разработок которых, к слову сказать, появились вопросы, приведшие к созданию квантовой теории — точнейшей из физических теорий.
Догадайтесь с трёх раз, почему после усилий Бора, Шредингера, Гейзенберга, Дирака, Эйнштейна ... мы таки не "сбрасываем с парохода" весь наш "старый" как научный, так и философический багаж, что стоит в фундаменте научного? Ну выбросим — а с чем мы останемся?
Поэтому ничего я не предлагаю выбрасывать, начиная с времени и пространства, просто предлагаю не зацикливаться при взгляде на эти понятия в привычных представлениях мидл-мира.
egovoru
Aug. 30th, 2018 12:23 pm (UTC)
"предлагаю не зацикливаться при взгляде на эти понятия в привычных представлениях мидл-мира"

Хорошо, давайте не зацикливаться :) Но как все-таки понимать мысль Уилера, что все, в конечном счете, состоит из битов?
noname_rambler
Aug. 30th, 2018 05:19 am (UTC)
В отпуске я немного почитывал книжку Гейзенберга Шаги за горизонт.
Вот парочка цитат оттуда, возможно это Вам немного поможет... (Но лучше спросить у профессионалов, кто реально разбирается)

«Отсюда требовался уже лишь очень маленький шаг, чтобы сказать: давайте-ка отбросим всю эту идею электронных орбит и просто заменим Фурье-компоненты электронных орбит соответствующими матричными элементами. Должен сознаться, что я тогда не знал, что такое матрица, и не знал правил матричного умножения. Но подобные операции оказалось возможным усвоить из физики, а позднее выяснилось, что речь идет о хорошо известном у математиков методе.

Как видите, представление об электронной орбите, связанное с идеей дискретного стационарного состояния, было по ходу дела практически отброшено

Это он описывает своё открытие, которое легло в основу (как одно из) квантовой механики. Исходный пункт его исследования — орбитальная модель атома Резерфорда. "По ходу дела" понятие об орбите электрона вокруг ядра "было отброшено" — как тормоз, мешающий верному взгляду на проблему.

Другое основание, открытое примерно в то же время, волновая функция Шредингера. Вот что пишет об этом (чуть ниже) Гейзенберг.

«К счастью, Шрёдингером была разработана в те годы волновая механика. А в волновой механике все выглядело совершенно иначе.
<...>
В Копенгагене летом 1926 года дело дошло до жарких споров. Шрёдингер надеялся, что волновая картина атома — с постоянным, описываемым волновой функцией, перераспределением материи вокруг его ядра — способна заменить старые модели квантовой теории. Дискуссия с Бором привела, однако, к тому заключению, что подобная картина непригодна даже для объяснения закона Планка. Крайне важным для истолкования явилось установление того, что собственные значения уравнения Шрёдингера — не просто частоты, они — действительно энергии.»

Ну а ещё ниже.

«Борн сделал первый шаг, рассчитав с помощью теории Шрёдингера вероятность процессов столкновения; он предложил считать, что квадрат волновой функции — это не плотность электрического заряда, как думал Шрёдингер, а показатель вероятности обнаружения электрона в данной точке.»

Ну и

«Наконец, явились Дирак и Йордан со своей теорией преобразования.
Так мы все ближе подходили к представлению, что квадрат волновой функции, которая, надо отметить, являлась волновой функцией не в трехмерном, а в конфигурационном пространстве, означал вероятность того или иного явления. »

Для чего я привёл эти цитаты? Потому что по моему представлению это и есть те шаги "за горизонт", что приводят Уилера к его "странным" концепциям (я ничего об Уилере не знаю — только с Ваших слов:). И не делая их, оставаясь в рамках привычных по мидл-миру "времени" и "пространства" и других понятий, действительно трудно воспринимать "эти странные вещи".
Ведь даже после знакомства с основами квантовой механики, допустим в рамках вузовского курса физики (у кого он был) — мы всё равно возвращаемся "на автомате" к привычным представлениям и в голове опять крутится резерфордовская планетарная модель атома — для которой, по утверждению Гейзенберга, в рамках квантовой механики нет места.

Edited at 2018-08-30 05:23 am (UTC)
egovoru
Aug. 30th, 2018 12:39 pm (UTC)
Спасибо за длинную цитату, но мне кажется, что отказ от планетарной модели атома еще не означает "все из бита". Волновая функция все же описывает вероятность некоего физического явления, а не является чистой абстракцией, какой вроде бы является бит (если понимать его как число). Иными словами, волновая функция - это просто способ описания физической реальности, а не сама реальность.

Может, бит у Уилера - не абстракция? Из текста статьи я, увы, не смогла этого понять.
noname_rambler
Aug. 30th, 2018 04:04 pm (UTC)
Бит это не число. Бит это минимальная единица информации, да или нет, логический нуль или логическая единица в какой-то точке условного (логического) пространства.
Откуда он берётся? Возможно в момент редукции волновой функции?
egovoru
Aug. 30th, 2018 11:31 pm (UTC)
"Бит это не число"

Верно, но это такой же чисто умозрительный объект.
noname_rambler
Aug. 31st, 2018 03:55 am (UTC)
В отличии от чего? от вероятности, которую вычисляет волновая функция? вероятность не умозрительный объект?
Всё содержание наших представлений, выраженное в языке, — умозрительные объекты. С этим нужно смириться...
egovoru
Aug. 31st, 2018 11:13 am (UTC)
"Всё содержание наших представлений, выраженное в языке, — умозрительные объекты"

Верно, но все же мы надеемся, что при помощи умозрительных конструкций мы создаем адекватную модель того, что находится в "физической реальности", то есть, за пределами нашего сознания. Волновая функция - это характеристика некоего физического объекта, который способен воздействовать на детектор - счетчик Гейгера и т.п. А вот число, само по себе, не способно воздействовать ни на какой физический прибор, и в этом их различие.