¿Cómo se considera la visión del universo como una simulación por computadora entre los físicos modernos?

Estoy de acuerdo con Joshua Engel y Don van der Drift en que este artículo probablemente sea solo un intento de obtener la exposición de los medios. Es una pregunta interesante a considerar y han hecho algunos cálculos interesantes. Sin embargo, la pregunta es “¿Cómo se considera la visión del universo como una simulación por computadora entre los físicos modernos?” y para esa pregunta, tendría que decir que estoy muy seguro de que la posibilidad de simulación por computadora es MUY baja en la lista de posibles teorías del universo que los físicos considerarían.

Estoy totalmente de acuerdo con Joshua aquí. En el documento también han incluido algunas advertencias, en caso de que no se encuentren las desviaciones propuestas:

– Equiparan el límite de GZK del espectro del Rayo Cósmico (CR) con la energía a la cual el espaciamiento cúbico distinto de cero induciría dicho límite. Actualmente, se cree que el límite de GZK es el resultado de fotones de la radiación del Fondo Cósmico de Microondas (CMB) que interactúa con las partículas CR y transporta energía a través de una resonancia Delta. Sin embargo, se han encontrado partículas CR que tienen una energía que se extiende más allá del límite de GZK. Esto no es una violación de la teoría GZK, porque las partículas podrían haberse producido más localmente, teniendo menos tiempo para perder energía para el CMB. Por otro lado, parece violar su tamaño mínimo de latice de [math] 10 ^ {- 12} [/ math] fm.

– ” Dada la facilidad con la que las simulaciones QCD de celosía actuales incorporan mejoras o emplean discretizaciones que preservan la simetría quiral, parece improbable que ninguna de las simulaciones más antiguas del universo no mejoraría con respecto al espaciado de celosía. Por supuesto, la mejora en este contexto enmascara gran parte de nuestra capacidad para sondear la posibilidad de que nuestro universo sea una simulación, y hemos visto que, con la excepción de las modificaciones a la relación de dispersión y los valores máximos asociados de energía y momento, incluso [matemáticas] O (b ^ 2 ) [/ math] operadores en la acción Symanzik evitan fácilmente sondas experimentales obvias “. Según tengo entendido, dicen que dada la facilidad con la que los cálculos actuales realizados por ‘nosotros’ han mejorado con el tiempo, es poco probable que la ‘simulación actual del universo en ejecución’ sea lo suficientemente discreta para que podamos investigar.

Como dijo Joshua, parece un intento de exposición a los medios y nada más.

Este documento está equivocado, y la idea es irremediablemente antigua. Coleman y Glashow consideran la idea en la década de 1990, otros consideraron la idea antes, excepto que con una decoración conceptual diferente en torno a la cosa, no dijeron “el mundo es una simulación por computadora”, dijeron algo más, como “violaciones de Lorentz” o “espacio-tiempo discreto”. La gente de gravedad cuántica de bucles también.

El primer problema con la idea es que los autores piensan que las simulaciones de QCD en redes son de alguna manera simulaciones de QCD en redes. Las simulaciones QCD son en tiempo imaginario, lo que convierte al sistema cuántico en un sistema estadístico, que Monte-Carlo puede simular, equilibrando una simulación estadística. Este truco, nacido de la integral de ruta, no te da resultados en tiempo real, no simula el movimiento de partículas o núcleos, te da niveles de energía y funciones de correlación, y solo puedes extraer la física restante por un proceso de continuación analítica y trabajo duro.

Esto le permite obtener predicciones físicas para ciertas cantidades, como la masa del protón, con relativa facilidad, pero no funciona para producir una simulación del mundo macroscópico, simplemente porque no es realmente mecánica cuántica, la continuación analítica es Exponencialmente exigente.

Puede ver esto simplemente pensando en simular una computadora cuántica o, si desea apegarse a QCD puro, un núcleo pesado altamente excitado. Tal simulación no se puede hacer en la forma de Montecarlo, al menos no sin una desaceleración exponencial, donde tienes que simular esencialmente para siempre para encontrar los niveles de energía del núcleo con una precisión ridícula, solo para que puedas aumentar el tiempo. simulación hacia adelante con una precisión razonable en un momento posterior.

Entonces, la prueba correcta para ver si el universo es una simulación por computadora, al menos para una simulación por computadora no cuántica, es ver si se pueden construir computadoras cuánticas. Si podemos construirlos y factorizar un número enorme, entonces sabemos que el universo es mucho más grande que cualquier computadora clásica realista para simular. Esta es realmente una prueba de la mecánica cuántica, no tanto del espacio-tiempo.

Pero hay más problemas con la idea. Su idea no es solo que el mundo es discreto y simulable, sino que el espacio-tiempo es en última instancia una red. Esto se descarta simplemente al señalar que la red rompería la invariancia rotacional y de Lorentz a menos que fuera ridículamente pequeña.

El uso de QCD de celosía es engañoso, porque el QCD de celosía tiene una celosía cuadrada, y las simetrías de celosía cuadrada significan que los términos supervivientes que respetan las simetrías de celosía también son accidentalmente rotativamente invariantes. En nuestro universo tenemos gravedad, por lo que no puede tener una red cuadrada, la noción de cuadrado no tiene sentido con el espacio-tiempo curvo.

Pero es más insidioso que eso: en gravedad, ninguna red en el espacio-tiempo es muy naturalmente compatible, porque el espacio-tiempo se despega de manera expansiva, durante la inflación o cerca de un horizonte de agujero negro. Estas cosas significan que es difícil imaginar hacer una estructura de red fija. La gravedad cuántica del bucle es lo más cercano que han llegado las personas a esto, y hay problemas con las violaciones de Lorentz al respecto, y es muy difícil de precisar. No está claro que se pueda hacer que funcione en absoluto.

Pero dentro de la teoría de cuerdas, cuando renuncia al espacio-tiempo a granel como una reconstrucción holográfica, hay muchos casos en los que una aproximación finita es tan buena como perfecta cuando se trata de describir la dinámica del espacio-tiempo. En este sentido, ciertas aproximaciones discretas reproducen un espacio-tiempo aproximado que se descompone a distancias cortas SIN ser una red, y sin introducir ninguna violación grave de la invariancia de Lorentz o la invariancia rotacional.

La idea de la red está mal, se descarta. Pero la idea filosófica de que el universo debe ser simulable por una computadora está bien, es solo el programa de física. La idea de que esta computadora debe ser clásica y de un tamaño realista es incompatible con la mecánica cuántica, y esta es una de las motivaciones para las recientes propuestas de que las computadoras cuánticas podrían no funcionar.

“La realidad no es más que una estructura matemática, literalmente”

Soy optimistamente cauteloso de que mi teoría finalmente conducirá a simular el universo por completo. O, al menos, dar una fuerte pista de ello.

Sin embargo, es muy temprano. Primero, debe demostrarse sin una duda razonable que mi teoría realmente genera QM, QFT, GR, todos los acoplamientos, incluida la masa, etc. En otras palabras, debería generar la física de nuestro universo. Y parece que sí, los pocos resultados importantes son indicios de lo que podría venir. Obtengo los resultados básicos de QM / QFT, la masa del electrón, el factor g para el electrón, la constante de estructura fina y muchos otros resultados. Mi teoría incluso parece mostrar la no localidad de una manera muy directa, eso sí, la teoría adopta automáticamente el carácter no local desde el principio. Tengo algo como la gravedad, pero no estoy seguro de eso.

Afortunadamente, mi teoría conduce automáticamente a la simulación debido a la forma en que está diseñada la realidad. Una vez que descubrí (adiviné realmente) cómo se juntan sus componentes básicos, entonces mi elección más fácil fue usar la computadora para simular para probar la hipótesis. La simulación por computadora confirmó la hipótesis en solo unos minutos; el programa no tardó más de una hora en escribir.

Ahora, incluso en esta etapa inicial, ya veo algunas advertencias, al igual que en el control de calidad estándar, no veo partículas tomando “camino”. Además, debido a que la gravedad es tan débil, debe arrojar miles de millones de números aleatorios para calcular la gravedad de dos partículas, incluso para una distancia relativamente corta. Tal vez, hay una solución, no lo sé. Tal vez la simulación de partículas múltiples resuelva el primer problema, aunque tengo alguna forma (aunque no parece demasiado difícil) de simular partículas múltiples en 3D.

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Buscar universo holográfico

No hay nada que decir que el universo no es un holograma de la información almacenada en una superficie bidimensional de agujeros negros. En cosmología, hay otra teoría que sugiere que el universo observable es una proyección de todo lo que se encuentra más allá, viajando lejos de él a la velocidad de la luz.

Es bastante ridículo.

Por ejemplo, solo para simular lo que veo cuando miro el cielo nocturno, la computadora tendría que tener la posición, la velocidad y el estado cuántico de algo así como 10 ^ 71 fotones y haber simulado los viajes de miles a millones de años. e interacción de cada fotón con cada partícula y campo. Eso requeriría una computadora al menos tan grande como nuestro sistema solar, trabajando durante milenios, solo para simular un nanosegundo de mi búsqueda. Y una computadora tan grande, incluso si la velocidad de la luz fuera 1000 veces más rápida de lo que es, no sería capaz de hacer una billonésima parte de la billonésima parte de los cálculos necesarios para simular ese nanosegundo.