[SKRIVA] Re: [SKRIVA] Rec: Vårt matematiska universum/M Tegmark

  • From: Fabbe <skriva@xxxxxxxx>
  • To: Skriva <skriva@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Wed, 4 Feb 2015 11:31:54 +0100 (CET)

On Sun, 18 Jan 2015, Ahrvid wrote:
> Jag får hoppa över en hel del av de mer abstrakta resonemangen. Trots 
> delar som är en smula svårtuggande är vårt matematiska universum 
> relativt lättläst (avsaknad av formler hjälper) och "rolig". Tegmark 
> skjuter då och då in anekdoter från sitt liv som forskare, om ledande 
> fysiker han träffat, om händelser i privatlivet. Det finns en hel del 
> bilder i boken och varje kapitel avslutas med en sammanfattning i 
> punktform som underlättar att begripa saker. Men det är en bjässe till 
> bok, på ca 500 sidor!

Kul att du skriver om detta. Jag har just fått hem boken men inte hunnit 
sätta tänderna i den ännu.

> Det är förstås litet svårt att förklara HUR Tegmark kommer fram till 
> att den Yttersta Frågan om Livet, Universum Och Allting är matematiska 
> strukturer. Men jag gör ett försök till tolkning:
>
> 1. Tegmark menar att allting vi hittills kunnat observera om universum 
> kunnat "reduceras" till matematiska formler.
>
> 2. Dessa formler är i princip inget annat än producenter av siffror samt 
> relationer till andra formler. Detta är vad han kallar en matematisk 
> struktur.
>
> 3. Formlerna som vi använder för att beskriva universum (allt vi 
> hittills kunnat se) ger vi tankemässigt egenskaper och beskrivningar, 
> vilket han kallar "bagage". Men detta bagage är en mänsklig överbyggnad. 
> Elektronen struntar i att vi kallar den en "elektron" - den är ytterst 
> blott en formel, relationer till andra formler, och siffror (spinn si, 
> laddning så, osv).
>
> 4. Verklighetens yttersta natur är inte "bagaget" utan formlerna och 
> siffrorna och deras relation till varandra. Bagaget är bara något som 
> uppstår ur formlerna.

Detta är nog ett bra sätt att beskriva det på. Bagaget kan plockas bort 
mha Occams rakkniv.

> 5. Tegmark menar också att teorin om det matematiska universat är 
> falsifierbar (vilket är en förutsättning för att det skall vara riktig 
> vetenskap och inte nonsens). Falsifierbarheten kommer ur att om vi 
> studerar universum i ännu djupare detaljer kommer vi att kunna avgöra om 
> vi stöter på fenomen som inte kan beskrivas i matermatiska ekvationer. 
> Gör vi det kollapsar förstås idén om att Alltet Är Matematik.

Jag undrar hur ett sådant fenomen skulle te sig. Detta är en intressant 
fråga: Hur kan man visa att ett fenomen inte kan beskrivas matematiskt? Om 
något följer regler och principer så kan det beskrivas matematiskt. Om det 
inte gör det, så kallar vi det slumpmässigt, vilket på en högre nivå 
alltid bör kunna beskrivas matematiskt.

> Fattade ni ovanstående? Jag är inte säker på att jag begrep steget från 
> hur en abstraktion (matematik) kan manifesteras fysiskt (universum).

Hur Tegmark resonerar vet jag inte säkert, men man kan nå samma slutsatser 
genom följande insiktskedja:

1. Allt i universum kan beskrivas matematiskt, och går därmed att emulera. 
Detta inkluderar den mänskliga hjärnan, inklusive det mänskliga 
medvetandet.

2. Om man emulerar en människa i ett rum, så emulerar man även människans 
psyke och därmed hennes medvetande.

3. Om emuleringen gjorts rätt, så kommer människan inte på något sätt 
kunna avgöra om hon är fysisk eller emulerad. Varje test hon gör, kommer 
för henne ge samma resultat som en fysisk person skulle få.

Om två saker är oskiljaktiga, och det inte finns något test för att avgöra 
om något är A eller B, så är A och B samma sak.

Om man inte sväljer detta resonemang så kan man fortsätta några steg till:

4. Den emulerade världen har inte bara en emulerad rymd, utan även en 
emuleraad tid. Om vi pausar emulatorn och går på lunch, och sedan startar 
den igen, så kommer människan i emulatorn inte märka att så har gjorts. Vi 
kan pausa i ett århundrade och sedan köra vidare, utan att människan 
kommer att märka något.

Men inte nog med det! Emuleringen behöver inte köra i realtid. Vi kan köra 
emuleringen på en extremt långsam dator (bara  den har tillräckligt med 
minne) utan att människan kan ana något.

5. Emuleringen behöver inte ens köras på en dator. Vi kan skriva ner alla 
parametrar, regler och programkod, och sedan låta ett forskarlag utföra 
alla beräkningar med papper och penna!

Det skulle givetvis gå mycket mycket långsammare, men jobbar dom på, 
generation för generation, så kommer den emulerade människan tänka sina 
tankar och utföra sina gärningar utan att ana att hon blivit migrerad.

6. Den emulerade människan är därmed helt fristående oss både i tid och i 
rum. Vår enda koppling till henne är startvillkoren samt vilka naturlagar 
som skall gälla i rummet. För enkelhetens skull kan vi säga att världen är 
helt deterministisk (samma slutsatser går att nå för indeterministiska 
världar, men det kräver längre resonemang så vi skippar det för nu. Vi kan 
nöja oss med att säga att vi i programstarten har en lång tabell med 
slumptal). Då världen är deterministisk betyder det att i samma ögonblick 
som vi sätter upp startvillkoren och naturlagarna så är människans hela 
liv bestämt. Tankar, känslor, beslut, händelser. Rubbet. Fram till 
personens död. Det spelar ingen roll om en eller flera utför emuleringen. 
Om den utförs på dator eller papper och penna. Eller rent av med hjälp av 
huvudräkning.

7. Nu är vi framme vid en mycket viktig fråga: behöver vi utföra alla 
beräkningarna? Kommer människan att existera, och leva sitt liv, om vi 
bara skriver ner startvillkoren? Eller måste man utföra beräkningarna för 
att "blåsa liv i ekvationerna"? Ett spännande tankeexperiment är vad som 
händer om vi hittar matematiska genvägar för att beräkna statusen vid 
tidpunkt X, utan att räkna på tidpunkterna innan. Säg att vi hittar en
formel som beskriver vad människan gör vid tidpunkt X. Sådana genvägar
hittar man ibland i matematiken. Om vi då bara beräknar vad personen gör 
varje hel timme, eller varje nytt dygn, så kommer det ändå inte påverka
människans liv. Hon kommer ha minnen av samma tankar och gärningar, även 
fast vi inte emulerat just den tiden.

Jag menar att människan, och hennes hela liv, finns där utan att vi utför 
beräkningarna. Lösningarna på en ekvation existerar även om vi inte 
beräknar fram dem (ibland kan man till och med bevisa att det finns 
lösningar, även fast man inte ännu funnit dem). De matematiska 
strukturerna är obundna vår fysiska verklighet. Kvoten mellan en cirkels 
omkrets och diameter, i ett euklidiskt rum, är 3,141592653589793... 
oavsett om vi räknar ut det eller ej. Vi behöver inte "blåsa liv i 
ekvationerna" för att de skall finnas. Detta faktum gäller helt oberoende 
av oss.

En vanlig fråga är "upptäcker vi matematiken, eller skapar vi den"? Jag 
menar att vi upptäcker den. Den finns där utan oss. Vi kan skapa verktyg 
och begrepp som hjälper oss förstå och upptäcka matematiska strukturer, 
men strukturerna finns där ändå.

Alla strukturer.

Nu tänker jag inte gräva in mig i mängdlära (Tegmark har säkert rett ut de 
tekniska detaljerna här). Mängden av alla matematiska strukturer är säkert 
en mängd man inte "får" skapa, och jag vet inte hur man "fångar in" alla 
matematiska strukturer (som inte är självmotsägande) för att kunna 
beskriva dem, men bland alla de som finns där i matematiken så finns det 
också de som beskriver ytterst komplexa världar, som är så komplexa att de 
inbegriper intelligenta varelsers liv och leverne.

Och det är i just ett sådant som vi själv finns. På frågan om varför vi 
finns, är svaret helt enkelt att alla matematiska strukturer som kan 
existera existerar. Vi består av matematiska fakta, på samma sätt som alla 
andra matematiska fakta, det lilla vi upptäckt, och allt det vi inte 
upptäckt.

Någon annan förklaring till varför öht något existerar kan jag inte komma 
på. Till och med en gud behöver en bakomliggande orsak.

Hälsningar
Fabbe

-----
SKRIVA - sf, fantasy och skräck  *  Äldsta svenska skrivarlistan
grundad 1997 * Info http://www.skriva.bravewriting.com eller skriva- 
request@xxxxxxxxxxxxx för listkommandon (ex subject: subscribe).

Other related posts: