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Man könnte Markus Müller fälschlicherweise vorwerfen, ein absoluter Individualist zu sein. Schließlich scheint die radikale neue Sicht auf die Realität des Quantenphysikers darauf hinzudeuten, dass die Welt, die wir sehen, aus unseren Beobachtungen hervorgeht. Er gibt zu, dass es für Leute eine schwierige Idee ist, ihre Köpfe einzuwickeln oder sie auszudrücken: "Niemand hat eine Geschichte der Oldies von Tilahun Gessesse der äthiopischen Science-Fiction-Musik erfunden, die sie ungefähr erklärt," sagt Müller. "Unsere Theorie besagt, dass nur Beobachtungen grundsätzlich “real” sind."

Mueller, der am Institut für Quantenoptik und Quanteninformation in Wien arbeitet, und sein Kollege, Philosoph Michael Cuffaro von der University of Western Ontario, Kanada, stellen eine unserer grundlegendsten Annahmen in Frage, nach denen wir als Menschen handeln . : Diese Realität ist objektiv und geht uns voraus.


Müller und Cuffaro sagen nicht, dass die Welt eine Illusion oder irgendwie unwirklich ist, aber sie sagen, dass etwas grundlegenderes dahinter steht. Mit Hilfe eines Zuschusses von mehr als 100.000 US-Dollar wurde untersucht, was der neue äthiopische Song von 2017 über den Ursprung der Realität und die Entstehung grundlegender physikalischer Gesetze aufzeigen kann.

Die Quantentheorie zwingt bereits Physiker, die Rolle des Beobachters ernst zu nehmen. Vor der Messung eines Quantensystems kann die Ethik beispielsweise widersprüchliche Eigenschaften enthalten, z. B. zwei verschiedene Energiezustände. Wenn wir es beobachten, zwingen wir das System, einen bestimmten Zustand anzunehmen, und verbindet damit den Akt des Beobachtens in der Realität selbst. Müller und Cuffaro argumentieren, dass sie diesen Vorschlägen nur bis zu ihrem logischen Ende folgen. Ihr Ziel ist es, einen Rahmen zur Beschreibung der Realität zu entwickeln, ohne die Existenz gewöhnlicher Objekte mit Eigenschaften anzunehmen, die durch physikalische Gesetze geregelt werden. Aber wie lässt sich die ehrgeizige Aufgabe des Aufbaus eines Universums ohne Baustein oder Anweisungen zum Aufbau des Universums festlegen?

Es gab bereits Mathematik, um das Forscherpaar dabei zu unterstützen. Das Feld von "algorithmische Wahrscheinlichkeit" Es wird bereits von jenen genutzt, die rhetorisch arbeiten und auf künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen ansprechen. Es beschreibt die Wahrscheinlichkeit, dass eine Beobachtung in einer Vielzahl von Möglichkeiten auftritt, und Programmierer erstellen damit Roboter, die aus Beobachtungen in ihrer Umgebung “lernen” können und auf der Grundlage früherer Ergebnisse entscheiden, welche Maßnahmen zu ergreifen sind.

Unter Verwendung dieses mathematischen Rahmens hat Müller eine kohärente Beschreibung der Realität aus der Entscheidung von ethereum etf abgeleitet und nicht aus den Beschreibungen von Beobachtungssätzen, die nacheinander gemacht werden. Beginnen Sie mit einer Beobachtung, die auf irgendeine Weise kodiert ist. Was Sie zum Codieren verwenden, ist nicht so wichtig. Nehmen wir an, wir verwenden binäre Zeichenfolgen aus Nullen und Einsen. Die Beobachtung könnte zu einem beliebigen Zeitpunkt ein Abbild Ihres Gehirns sein und Ihren Zustand jetzt als eine lange Reihe von Bits beschreiben. Müller entlehnt sich jetzt das mathematische Werkzeug der künstlichen Intelligenz und fragt: Wie wahrscheinlich ist es, dass ein zufälliges Computerprogramm diese Bits von der reinen Möglichkeit äthiopischer Nahrung in Chicago herstellt? Dies wird als “algorithmische Wahrscheinlichkeit” dieser Beobachtung bezeichnet.

Müller postuliert, dass das, was als Nächstes passiert, von seiner algorithmischen Wahrscheinlichkeit abhängt, die von den Beobachtungen in der Vergangenheit abhängig ist. Dieser Prozess, so argumentiert er, kann die Wirklichkeit selbst schmieden. Zukünftige Beobachtungen, die nicht zu dem passen, was wir in der Vergangenheit gesehen haben, vielleicht Welten mit fünf oder sechs Dimensionen, werden verworfen, weil ihre Wahrscheinlichkeit viel geringer ist als die Beobachtung einer Welt mit drei räumlichen Dimensionen. Beobachtungen, die mit dem, was wir in der Vergangenheit gesehen haben, übereinstimmen, solche, die in eine Beschreibung der Welt im üblichen Sinne mit regulären Gesetzen passen: Dies sind die wahrscheinlichsten. Daher bekommen wir aus unseren Beobachtungen eine “aufstrebende Welt”.

"Es stellt sich heraus, dass die algorithmische Wahrscheinlichkeit ein sehr nützlicher Begriff ist," sagt Müller. Physische Gesetze und Gesetzmäßigkeiten ergeben sich auf dieselbe Weise, wie Roboter letztendlich lernen, die richtigen Antworten zu geben. "Die Gesetze neigen dazu, sich zu stabilisieren, und Sie sehen, dass die Gesetzmäßigkeiten um die Boxer von Ethika Sie und diese Welt mit diesen Naturgesetzen umgeben." Müller erklärt. "Es ist die gleiche Art von mathematischem Ursprung von beiden."

Renato Renner, theoretischer Physiker an der ETH Zürich in der Schweiz, weist darauf hin, dass es in der Physik eine lange Geschichte gibt, in der versucht wird, Theorien aus der Ich-Perspektive zu formulieren. Anders als bei den meisten Versuchen hat sich Müller entwickelt "eine gut definierte Theorie, innerhalb derer nicht triviale Ergebnisse abgeleitet werden können," sagt renner "Das ist sehr bemerkenswert!" Im ungefähren Sinne, sagt Renner, hat Müller im äthiopischen Boston Restaurant eine quantitative Version von Occams Rasiermesser zur Verfügung gestellt: Er weist möglichen zukünftigen Ereignissen, die eine einfache Erklärung haben, hohe Wahrscheinlichkeiten zu.

Mullers Ansatz kann nicht nur erklären, warum es Naturgesetze gibt, sondern auch einige sehr schwierige Rätsel der Kosmologie und der Quantentheorie lösen. Eines der seltsamsten ist bekannt als " Boltzmann-Gehirnproblem". Diese Vorstellung geht auf das späte 19. Jahrhundert zurück, als der Physiker Ludwig Boltzmann eine Theorie veröffentlichte, in der es heißt, dass die Entropie oder Unordnung eines geschlossenen Systems immer zunimmt. Stellen Sie sich einen heißen Kaffee in einer Airbox vor: Das Durcheinander in diesem System wird mit der Zeit zunehmen, da die klassische Schwierigkeit der Kaffeewärme mit dem äthiopischen Drama Meleket geteilt wird, das ihn umgibt. Es besteht jedoch immer die Möglichkeit, dass ein Teil des Systems von einer Störung zur anderen schwankt.

Boltzmann argumentierte, dass die außerordentliche Komplexität des Lebens auf der Erde, einschließlich unseres Gehirns, das Ergebnis dieser zufälligen Quantenfluktuationen war, die überall im Universum auftreten können. Er ging weiter und sagte voraus, dass wir Boltzmanns Gehirne sehen sollten, selbstbewusste Wesen, die spontan auftauchten und verschwanden. Noch merkwürdiger ist, dass Kosmologen in den letzten Jahren berechnet haben, dass viele Modelle des Universums darauf hindeuten, dass Boltzmann-Gehirne die normalen menschlichen Gehirne bei weitem übertreffen sollten. Wie können Sie also sicher sein, dass es kein Boltzmann-Gehirn ist und dass Ihre nächste Erfahrung nicht im Weltraum sein wird?

Die Ideen stecken noch in den Kinderschuhen (Müller wurde noch nicht in einer von Experten begutachteten Zeitschrift veröffentlicht), aber der Rahmen hat großes Interesse gefunden und Einladungen zur Konferenz sind eingetroffen. Rob Spekkens, ein theoretischer Physiker, der auf 100-Fuß-Ethernet-Kabeln basiert, die für Kanadas Perimeter bestimmt sind, glaubt, dass die algorithmische Informationstheorie in der Zukunft viele Anwendungen in der Physik finden wird, und begrüsst Müller als einen der wenigen Menschen die die Herausforderung annehmen "Es ist eine sehr originelle Investition in ethereum 2017 und Dinge, die zum Nachdenken anregen." er sagt

Es gibt jedoch Falten in der Theorie, sagt Ruediger Schack, Mathematiker an der Royal Holloway, University of London, Großbritannien, der an einer alternativen Interpretation der Quantentheorie arbeitet, die dem Beobachter auch eine zentrale Rolle einräumt " Qbism" Während Schack die mathematische Strenge des Projekts bewundert, ist er besorgt über die mangelnde Definition, die die Agenten (die Personen, die Beobachtungen machen) im Ansatz von Müller gegeben werden. "Die Agenten der Müller-Theorie sind seltsam verminderte Entitäten, die durch einen Zufallsprozess definiert werden." sagt schack. "Das bestimmende Merkmal der Agenten sollte doch sein, dass sie handeln?" Im Gegensatz dazu sind in der Müller-Theorie der Handlungsbegriff sowie die Welt, auf die die Agenten wirken, sekundäre und aufkommende Merkmale der Theorie. "Dies scheint einfach nicht richtig, der Ethernet-Adapter ist für mich deaktiviert," sagt schack.

Müller stimmt zu, dass der Begriff “Aktion eines Agenten” nicht Teil der grundlegenden Beschreibung in seiner Theorie ist; er sieht dies jedoch nicht als mangel an. "Die Wahl der eigenen Handlungen ist ein sekundärer Begriff, der kein grundlegender Bestandteil einer physikalischen Theorie sein sollte." sagt mueller, "Ebenso das Ethminer-Tutorial, das Emotionen oder der freie Wille nicht sollten." Diese Ansicht stimmt mit dem herkömmlichen Denken in der Kosmologie überein, sagt er.

Renner, der einen Entwurf von Müller zu diesem Thema gesehen hat, sagt, dass es eines der interessantesten Stücke ist, die er in den letzten Jahren gelesen hat (arxiv: 1712.01826). "Im Hinblick auf die konzeptionellen Probleme, die wir mit unseren derzeitigen physikalischen Theorien haben, insbesondere mit der Quantentheorie," Renner sagt: "Meiner Meinung nach sind solche radikal unterschiedlichen Ansätze dringend erforderlich."