En un universo completamente determinista, ¿sería posible que la ciencia supiera literalmente todo eventualmente?

No. El teorema de incompletitud de Gödel demuestra que es imposible construir una teoría que sea capaz de expresar aritmética elemental, y que sea consistente y completa. Si exigimos que la ciencia sea consistente y lo suficientemente amplia como para incluir la aritmética, entonces tenemos una prueba de que no puede “saberlo todo”.

Se mantendrá incluso si conocemos todas las leyes físicas de nuestro universo. El número de preguntas que podemos hacer es infinito, y el teorema de Gödel demuestra que nunca habrá una forma automática de encontrar respuestas correctas. Por lo tanto, siempre habrá preguntas para las que no sabemos las respuestas, y encontrar esas respuestas dará lugar a nuevas preguntas.

Como un simple ejemplo, veamos el Juego de la vida de Conway. Es un “universo” extremadamente simple, que es determinista y se rige por solo varias “leyes de la física”. Sin embargo, hay problemas abiertos que nadie puede responder:
Noticias del juego de la vida

Y cuando alguien encuentre respuesta a esas preguntas, aparecerán nuevas preguntas.

No.

Esta pregunta en realidad resalta un error común de que un universo totalmente determinista es completamente predecible. La pregunta también destaca el error común de considerar que la ciencia puede probar o refutar las teorías sobre la realidad última (o si existe tal cosa como la realidad última), que se encuentra fuera de la ciencia y dentro del campo de la metafísica, como se explica en la Enciclopedia de Stanford de la filosofía

Dentro de la metafísica, la previsibilidad no es un aspecto del determinismo causal puro, que postula solo que toda actividad es tanto (i) el efecto de toda actividad previa como (ii) la única actividad que puede ocurrir dada la actividad previa. Eso es lo que significa decir que el futuro está “determinado”: es la consecuencia inexorable de la actividad que ya ha ocurrido. El determinismo causal generalmente explica el proceso por el cual toda actividad ocurre sin entrar en los detalles de lo que específicamente causa cualquier actividad particular. El determinismo causal plantea que todo tiene una causa y no puede ocurrir de otra manera que no sea como ocurre, sin tener en cuenta la capacidad de predecir o replicar esa actividad. El determinismo causal no postula que los factores que han causado, están causando o causarán una actividad particular pueden conocerse o comprenderse, o que cualquier actividad futura específica puede predecirse con algún grado de certeza.

Como Karl Popper ha explicado:

“La doctrina metafísica del determinismo simplemente afirma que todos los eventos en este mundo son fijos, inalterables o predeterminados. No afirma que sean conocidos por nadie, ni predecibles por medios científicos. Pero afirma que el futuro es tan poco cambiante como el pasado. Todos saben a qué nos referimos cuando decimos que el pasado no se puede cambiar. Es precisamente en el mismo sentido que el futuro no se puede cambiar, según el determinismo metafísico “.

La predictibilidad no solo no es un aspecto del determinismo causal, sino que los principios del determinismo causal, cuando se llevan a su conclusión lógica, hacen imposible predecir cualquier evento futuro con certeza científica. Entre otras razones, esta falta de cierta previsibilidad dentro del determinismo causal se debe al hecho de que es imposible saber cómo interactuará la totalidad de toda la actividad anterior para causar la próxima ocurrencia de actividad, porque la totalidad de toda la actividad anterior nunca antes se había fusionado. . Como Heráclito observó algo críptico hace más de 2000 años: “Ningún hombre pisa el mismo río dos veces, porque no es el mismo río y no es el mismo hombre”.

Otra forma de explicar la falta inherente de cierta previsibilidad dentro del determinismo causal es considerar el hecho de que es imposible saber si (i) la totalidad de las reglas que gobiernan la causalidad dentro de un universo totalmente determinista es un conjunto cerrado o abierto, ( ii) el continuo de causalidad es infinito o tiene un cierto punto final, o (iii) todas las reglas de causalidad en un conjunto cerrado todavía se han cumplido.

Incluso dentro de la ciencia, existen las limitaciones combinadas del Principio de incertidumbre de Heisenberg, los Teoremas de incompletitud de Godel, el efecto del observador y otras limitaciones humanas e inherentes de la observación empírica, que reconocen la imposibilidad teórica de obtener una comprensión cierta, completa y precisa del universo. – al menos desde dentro del universo y / o mientras el universo continúa desarrollándose.

Además, las “leyes” de la ciencia y la física están sujetas a ser revisadas e incluso falsificadas con mayor información, mejor tecnología o un nuevo paradigma que sea más completo y robusto. Por lo tanto, siempre es posible que algo que se cree que se demuestra que la ciencia es falsa hoy, se demostrará que es cierto a través de la ciencia mañana. En esencia, la ciencia nunca puede probar nada. Al igual que cualquier otro paradigma, la ciencia solo puede proporcionar una historia para explicar el universo hasta que se descubra un agujero en la historia y se escriba una nueva historia.

Otra forma más de considerar el problema es a través de los ojos místicos de Swami Vivekananda, quien escribió que “[e] el mismo intento de resolver las leyes de causalidad, tiempo y espacio sería inútil, porque el mismo intento tendría que ser hecho por dando por sentado la existencia de estos tres “.

Doblo la primera línea de respuesta de Joseph pero no completamente. Si es un universo completamente determinista, entonces cada ecuación que te forma a ti, a mí, al planeta, a la estrella y a todo se definirá en varias dimensiones. Pero no podemos estar seguros de si nuestra ciencia podrá analizar y encontrar esas ecuaciones. Sin conocer toda la ecuación, nuestra ciencia no lo sabrá todo.

Quizás, llevará tiempo y finalmente llegará a tal punto. Solo una hipótesis para argumentar, ¿qué pasa si una de las reglas del universo es eliminar las especies que adquieren conocimiento sobre las reglas y ecuaciones de ese universo, cuando el nivel de conocimiento cruza el 70%?

Pero no creo que nadie pueda probar que vivimos en un universo particular. Digamos que es determinista / aleatorio.

En otra respuesta sobre el determinismo, describí algunas de las razones por las cuales, con una percepción de referencia limitada, un humano no podría tener este tipo de conocimiento.

Podría ser tan simple como contar. Tratar de contar todas las estrellas del Universo llevaría no menos de decenas de milenios. En ese tiempo, se crearían nuevas estrellas y muchos otros morirían. La información específica sobre todos ellos cambiaría. Su temperatura, masa, posición en el espacio en relación con otros, energía total, etc. Y luego mapear las ondas gravitacionales en todo el Universo … siempre cambiando la posición de la fuente y siempre disminuyendo su fuerza a través de la distancia desde la fuente. Y luego imaginar cada partícula conocida y su influencia gravitacional específica en todas las demás partículas del Universo … simplemente no es una idea factible. Con computadoras lo suficientemente potentes, podríamos tener una idea cada vez más precisa de la imagen del Universo, pero solo en instantáneas, y siempre con cierta incertidumbre. Y, sin embargo, la Mecánica Cuántica trae estándares probabalísticos y la Teoría del Caos trae conocimiento de precisión de las condiciones iniciales (que por definición nunca podemos tener).

Un humano no puede saberlo todo, incluso si la ciencia “lo supiera”. Pero diría que ni siquiera un ser omnisciente puede tener este tipo de habilidad discernible.

NO, porque el universo claramente no es “determinista”.

Esto se puede mostrar tanto por las matemáticas como por la física.

En matemáticas, podemos demostrar que la “probabilidad” de EXACTAMENTE la mitad y la mitad de EXACTAMENTE “igualmente probables” de lanzar monedas es AMBOS uno y cero.

Tanto la “previsibilidad” como la “aleatoriedad” son “imposibles”.

Lo que los hace “imposibles” es que si tenemos un número “suficientemente grande” de monedas, la cantidad de caras y colas tiende a divergir, a pesar de que la premisa es “igualmente probable”.

Ahora agreguemos a esto que en la física moderna el universo se considera como:

a. finito y sin límites (MACRO)

o

si. infinito y acotado (MICRO), o si lo prefiere, “casi infinito” y acotado

En a, tenemos un número finito de estrellas, y los átomos que forman esas estrellas, y algo de “materia oscura” para equilibrar la ecuación, pero nunca podemos “observarlos” TODOS. El macro universo es RED SHIFT y BLACK SKY.

En b. tenemos un número “casi infinito” de partículas subatómicas, pero nunca podemos “predecir” ninguna de ellas con precisión. El micro universo es INCERTIDO y RUIDO BLANCO.

Esta “dualidad” del universo se demuestra mediante la radiación observada de “cuerpo negro” del cielo negro, que muestra que el universo “predecible” comenzó con “incertidumbre”.

Einstein es famoso por decir “Dios no juega a los dados”, en su opinión de una nueva ciencia que ayudó a crear, que dijo que, en última instancia, nada era completamente predecible ni completamente al azar.

Lo que confunde a la gente acerca de esto es que aún podemos hacer buenas predicciones y buenas observaciones, y luego mejorarlas.

Incluso si no podemos tener chimpancés escribiendo Hamlet después de un número suficiente de años tocando las teclas al azar.

Esa es una forma en que podemos visualizar la “imposibilidad” de una “posibilidad”.

La propuesta, como la suya, es evidentemente “imposible”, ya que supone tanto la previsibilidad de los chimpancés que no evolucionan en criaturas que pueden escribir Shakespeare, como la aleatoriedad de los chimpancés que ya no tienen preferencia por ciertos tipos de “actividad de teclado” sobre otro.

Pero Hamlet tenía razón al decirle a Horacio que había más en la “verdad” de lo que había soñado. O tú, o yo, o cualquiera o cualquier otra cosa.

Incluso si solo hay un número “casi infinito” de posibilidades, y no un número infinito. La matemática muestra que si existe el infinito, entonces es un buen modelo del universo. Aquiles siempre alcanza a la tortuga tarde o temprano.

El determinismo no implica que lo sepas todo. Solo implica que cada acción o estado futuro puede predecirse a partir del estado actual y un conjunto de leyes conocidas para el proceso que es determinista. Una pregunta más pertinente, por lo tanto, es si podemos descubrir todas las leyes del universo utilizando la ciencia. La respuesta a eso es simple: depende de lo que las leyes hayan decidido. Si descubrimos todo o no en un universo así, está codificado en las leyes mismas, por lo tanto, hasta que descubramos la ley que decide esta cuestión de una forma u otra, no podemos saberlo. Dicho esto, incluso si descubriera todas las leyes (suponiendo que las leyes sean finitas), aún no sería capaz de predecir todos los estados futuros del universo, simplemente porque necesitaría una computadora tan grande como el universo para calcular los estados futuros. .

Finalmente, QM prueba en gran medida que las leyes del universo no son deterministas.

Como en su pregunta, se da que el universo es determinista. Entonces, si esto fuera absolutamente cierto, entonces sí a través de la ciencia sabríamos todo, dado que tenemos el poder de cálculo para calcular todas las variables subyacentes. Como alguien dijo con razón “La aleatoriedad yace en los ojos del espectador”. Es posible que no conozcamos todas las variables involucradas, por lo que lo mejor que podemos hacer es asignar una probabilidad al resultado. Dado el pretexto de que el universo es determinista y si de alguna manera lograras un inmenso poder de cálculo para calcular todo, entonces podrías saber todo, Pasado, Presente y Futuro. En una nota al margen hay una fuerte evidencia de que no vivimos en un universo determinista.

Incluso si todo se basara en reglas estrictamente deterministas (sin probabilidad) no se seguiría que nosotros, como humanos, podríamos obtener acceso a esas reglas.

Tampoco se deduciría que incluso si tuviéramos acceso, las condiciones iniciales pueden deducirse del status quo. Por lo tanto, las predicciones no serían necesariamente correctas.

Incluso si pudiéramos descubrir las condiciones iniciales, no sería seguro que tendríamos la capacidad computacional para ejecutar los números: es un problema de mapa versus terreno

Entonces no realmente.

La “ciencia” no “sabe” las cosas. La ciencia es un proceso por el cual descubrimos cómo funciona el mundo.

No sería posible llegar a una explicación científica para todo, ya que eso tendría que incluir una explicación para ese proceso, que a su vez requeriría una explicación hasta el infinito.

No si la combinatoria del cosmos físico excede la capacidad de construir computadoras para modelarlo.

Creo que esa es la definición de totalmente determinista, así que sí.

Sin embargo, es obvio que no vivimos en un universo totalmente determinista.