¿Cómo sería el código de programación para el universo como modelo 3D (siendo tan mecánico como es hasta el nivel cuántico), lo mejor que pueda aproximarse?

Dices modelo 3D, pero en el nivel de Planck te encuentras con problemas de longitud y tiempo, así que no creo que puedas dar por sentado el 3D.

Imagina que lo más simple, en algún nivel más pequeño del universo, puede ser un bit binario. No tiene concepto de tiempo. Es un 1 o un 0. Las interacciones de algún tipo ocasionan que se voltee ocasionalmente. Pero no ‘conoce’ nada más que su información de estado de 1 bit. Es en cierto sentido “intemporal”, no puede tener un concepto del tiempo.

Si toma un grupo de N bits de este tipo que están cerca en cierto sentido e interactúan, pueden representar más posibilidades, debido a sus combinaciones de 2 ^ N. De nuevo, ningún bit individual conoce otra cosa que no sea su estado binario. Cualquier cosa más que eso es estrictamente un fenómeno a nivel de grupo. Todavía no hay tiempo, pero al menos nos estamos volviendo más complejos.

No sabemos cómo se hace el espacio. A un nivel bajo, puede ser una especie de espuma de pedazos, o de algo, con un contenido de ruido muy alto, y posiblemente no con el número de dimensiones que desee, ya que la dimensionalidad efectiva a gran escala puede ser completamente diferente de lo que es a pequeña escala. (Piense en la dimensionalidad fractal no integral.) Un viaje a través de esa espuma puede no ser una línea recta. Algunas perturbaciones más amplias, como un frente de onda en una escala mucho más grande, podrían conservar su identidad a medida que pasa a través de la espuma, pero no algo al nivel de la espuma misma.

Entonces, la velocidad de la luz, que es algo constante a gran escala, puede no ser la misma al nivel de la espuma, o puede no significar nada allí; puede ser una consecuencia estadística que emerge.

Y esta espuma, o lo que sea que se está moviendo dentro de ella, da lugar a un nivel más alto a partículas y ondas y, algo que creo que es bastante fundamental, la acción espeluznante a una distancia que obtenemos del enredo, y que insinúa que las relaciones causales a nivel de espuma y aquellos a gran escala son completamente diferentes. Y ni siquiera he pensado en lo que significa que la espuma tenga un marco de referencia o, más probablemente, de alguna manera, no.

Podría continuar, pero no tiene mucho sentido, solo estoy haciendo conjeturas completamente salvajes de que las cosas que das por sentado (y que son pertinentes para tu programa de simulación), es decir, dimensiones espaciales ortogonales suaves y el paso del tiempo, no existen en En el nivel bajo, son fenómenos a gran escala (en relación con el nivel de Planck) (pero siguen siendo increíblemente pequeños en comparación con nosotros).

Entonces, hay una gran pregunta sobre qué simulará exactamente su computadora. ¿Va a simular todo, desde la espuma de nivel Planck hacia arriba, o va a tomar atajos? Si toma el atajo de basarse en un “mundo real” de 4 dimensiones (newtoniano o relativista) (3 espacial, 1 vez), entonces quizás la espuma que mencioné es algo que puede inferirse erróneamente como existente cuando de hecho todo resulta de es la naturaleza finita de los cálculos en el nivel del “mundo real”.

Me parece que un programa de computadora que puede simular un universo en CUALQUIER nivel será tan vasto que necesitará una cantidad incontable de agentes paralelos con interacciones muy simples, por lo que comenzará a parecerse al universo mismo. Si algo que puede simular un universo es en realidad un universo o una parte apreciable de uno, entonces eso en sí mismo es algo para reflexionar. Quizás un universo no sea tanto algo simulado por una computadora, sino algo que ES una computadora, construida a partir de los componentes más simples imaginables a la escala más minúscula que creemos que existe. Y si no fuera así, simplemente no estaría a la altura del trabajo. Además, puede haber solo un tipo de universo que pueda simular (o ser), es decir, el tipo en el que estamos.

El ‘código’ de tal universo sería más parecido al de una máquina biológica, es decir, estaría implícito en la forma en que las partículas que obedecen a reglas triviales interactuarán en 3D con el tiempo, convirtiéndose en estructuras equivalentes a virus y proteínas, así que tener no es tanto un programa que se impuso, sino uno que evolucione naturalmente, y tal vez no sea posible que sea de otra manera, porque cualquier programa impuesto solo sería posible a una escala estructural mucho más alta, como nuestros microcircuitos, cuyas unidades funcionales son vasta en comparación con la maquinaria biológica y, por lo tanto, inevitablemente demasiado lenta y tonta para ser viable.

Bueno, realmente no lo sabemos. La dificultad es que a esas escalas, tendríamos que entender cómo interactúan la mecánica cuántica y la gravedad. Y, desafortunadamente, no sabemos la respuesta a eso. De hecho, esta es probablemente la mayor pregunta sin respuesta en toda la física. Para obtener una buena explicación de por qué la gravedad cuántica es difícil, consulte esta publicación de blog en Scientific American:
http: //blogs.scientificamerican… .

Para mis propias ideas sobre cómo resolver el problema, consulte mi propia publicación de blog sobre una teoría de la gravedad cuántica llamada Triangulaciones dinámicas causales:
http://www.thephysicsmill.com/20

No estoy seguro de lo que estás preguntando aquí. ¿Estás hablando de una simulación? ¿De todo el universo? ¿O un modelo idealizado? ¿En que periodo de tiempo? A partir de “ahora” (cuando sea que sea)? ¿O a partir del llamado Big Bang?

¿Quieres modelar todas y cada una de las partículas como ya existen? Porque eso es un montón de datos. No, un gigagigashitload de datos. Incluso como modelo idealizado, tendrá que elegir un límite de granularidad. El número estimado de átomos en el universo es de aproximadamente 10 ^ 125, aproximadamente el espacio de estado para el juego de ajedrez.

Además, los datos por sí solos para conducir el modelo superarán con creces el código requerido para conducir la simulación. El código de programación probablemente se verá como una pulga en comparación con la cantidad de datos del tamaño de una galaxia que tal modelo requeriría.

Permítanme también agregar lo siguiente:

– el problema de 3 cuerpos – no puede calcular eso, búscalo … y potencialmente estás hablando de un problema de 10 ^ 125 cuerpos, y esos son solo los átomos … y estás diciendo que quieres incluir partículas mucho más pequeñas , buena suerte con eso

– teoría del caos – dice que están ocurriendo pequeños efectos que se suman para arrojar cualquier modelo de este tamaño sobre su trasero cuanto más se aleje de las condiciones iniciales … a menos que solo esté construyendo un modelo estático, una especie de no simulación que simplemente se sienta allí luciendo bonita, y no pasa por el tiempo

– fórmula versus proceso – te das cuenta de que los cálculos en el mundo real se logran mediante un proceso paso a paso … esto está relacionado con los 2 elementos anteriores … las fórmulas matemáticas por sí solas no pueden hackearlo … echa un vistazo a Proceso y realidad de Whitehead

– materia oscura, energía oscura – te das cuenta, según la teoría actual, que nuestro universo físicamente observable es solo alrededor del 5% de lo que está ahí afuera ejerciendo influencia sobre nuestra realidad … la materia oscura supuestamente representa el 25% de lo que está ahí afuera, y la energía oscura representa el 70% restante de las fuerzas que pareces querer modelar … ahora, teniendo en cuenta que no tenemos idea en el infierno qué es la materia oscura o la energía oscura, va a arrojar una enorme llave inglesa en toda tu simulación … Supongo que puede fingir …

Pero no dejes que te desanime 🙂 Creo que es una empresa noble, digna de los dioses 🙂 aunque creo que podría ser un desafío difícil incluso para los dioses 🙂

Me gustaría sugerir, si alguien intenta esto, que use una pantalla de realidad virtual Oculus 3D montada en la cabeza como su dispositivo de visualización, una excelente manera de ver este universo de datos.

Mi amigo tiene un Oculus y lo usa para viajar a través de un modelo de nuestro sistema solar, a varias escalas 🙂 impresionantes y magníficas 🙂 realmente le gustaría tener en sus manos el mapeo reciente de galaxias en el universo observable, las redes y supercúmulos y vacíos y así sucesivamente … poder viajar en 3D virtual a través de esas 100 mil millones de galaxias y las estructuras que forman 🙂 eso sería increíblemente cuadrado 🙂

En cuanto a mi contribución, me gusta trabajar con números semi-grandes, sub-infinitos cercanos a cero que los llamo, como 10 ^ millones (que es (googol ^ 100) ^ 100, o googol a la centésima potencia a la centésima potencia, asumiendo la definición estándar de googol = 10 ^ 100) … He ideado un esquema de etiquetado que le permitiría etiquetar cada partícula en el universo hasta el nivel de quark, en cada punto de su existencia durante la vida útil del universo, que generosamente estimé en 100 billones de años, en la granularidad de la unidad de tiempo de Planck. Esto le permitiría abordar las unidades subatómicas, atómicas y moleculares individuales en cada etapa a lo largo de toda la vida útil del universo físico, algo así como una clave que podría usar para indexar la enorme base de datos que podría contener los estados de energía, espacial posiciones, orientaciones y enlaces para afectar y afectar otras partículas y cuerpos más grandes en la base de datos. Con esa base de datos en la mano, creo que podría tener una oportunidad en la simulación de la que está hablando. No incluí los datos de materia oscura o energía oscura en este diseño gedanken. Supongo que las cosas oscuras podrían aumentar los datos solo por un factor de un googol más o menos. Pedazo de pastel

¿Mencioné que el código de programación en sí mismo será minúsculo en comparación con el montón de datos involucrados?

(también, mi plan para etiquetar el universo en quarks y sub-quarks, en cada momento de Planck, a lo largo de una vida útil del universo de 100 trillones de años, estará disponible a pedido, de código abierto, por así decirlo … también puedo aumentarlo a una vida útil del universo de 10 ^ 50 años si desea incluir la evaporación de protones y la muerte de hierro del universo en su simulación … es un simple esquema de etiquetado extensible)

xkcd: Lisp

Un poco más serio, espero muchas más dimensiones que el 3D. Así que me imagino que es algo en lo que puedes elegir varias dimensiones para ver a la vez, posiblemente como un mapeo de Sammon donde los puntos podrían considerarse cercanos si tuvieran interacciones o fuerzas que los unieran.

O, para decirlo de otra manera, y notablemente cerca del cómic, Reglas sobre Reglas para definir qué reglas son más importantes para un contexto dado.

Un nuevo tipo de ciencia puede intrigarte, como también las ideas de computabilidad en Permutation City

Bueno, debería tener una función que funcione para una sola partícula y sus propias interacciones con las demás (tal vez una función por tipo de partícula) y la función central simplemente inicializando esta. Cada núcleo / hilo ejecutaría una sola instancia de la función de partículas. (sí, muchos núcleos / hilos lulz)

Bueno, no estoy calificado para dar una respuesta a esta pregunta aquí, donde seguramente encontrarás muchos expertos altamente calificados, pero siendo A2A, te vincularé al libro que está relacionado con tu pregunta:
Programación del universo: un científico informático cuántico asume el cosmos: Seth Lloyd: 9781400033867: Amazon.com: Libros

Descargar el libro: Libro en wordpress.com

El universo tiene más dimensiones que tres. Cualquier cosa que pueda crear con un lenguaje completo de Turing, puede crear con cualquier otro lenguaje completo de Turing. El programa puede depurarse y protegerse más fácilmente en un idioma determinado, pero eso podría no ser un requisito.

Necesitaríamos una fuente verdaderamente aleatoria. Por lo tanto, es posible que no pueda hacer esto con computadoras convencionales, pero tal vez sea posible con computadoras cuánticas o computadoras convencionales con generador cuántico (cuesta $ 300 por tarjeta PCI que genera datos verdaderamente aleatorios).

Además, el universo puede no ser discreto y probablemente sea continuo. Esto también haría que un universo verdaderamente realista sea difícil de simular en una computadora convencional, si es posible.

Sin duda, tendría un número colosal de líneas si se codifica con la mayor parte del trabajo realizado por la subrutina de la teoría del caos y la aparición de la subrutina de complejidad.
Las rutinas de la teoría cuántica se ejecutarían por un corto tiempo en el arranque y apenas se volverían a usar.

Profundice en la topología y el análisis funcional: cualquier superficie y curva no lineal tiene una expresión integral que lo identifica.

Bueno, no puedo imaginar cómo sería, podría ser más simple de lo que podríamos pensar, pero lo que sé es que programar un código que sea capaz de simular a los humanos al nivel de moléculas sería REALMENTE ENORMES, ENORMES RECURSOS también
esa es una persona 😀

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