0: Знак секретной учебки, в которой готовили, особенно Бойцов. Слушай мою команду. Мы знали, что за это нам придётся платить. Ну, привет, парни.
1: Представьте, что вы обладаете сверхъестественным зрением. Вы смотрите вниз и видите на своём столе яблоко. Но что это? Из чего оно состоит? Ваши глаза, наделённые невероятной способностью, фокусируются на нём с 1 уровнем увеличения. Вы видите яблоко?
2: Как будто через Лупу замечаете мельчайшие детали его поверхности, вы удваиваете силу зрения и проникаете глубже на стократном увеличении перед вами раскрывается мозаика бесчисленных растительных клеток. Вы больше не видите привычное яблоко, вы видите его строительные блоки.
3: Но останавливаться рано ваше зрение становится ещё острее клетки распадаются на сложные молекулы углерода, водорода и кислорода с каждым новым шагом картина меняется после нескольких дополнительных уровней яблоко превращается в скопление с 10 в 27.
4: Степени отдельных атомов. Здесь обычное зрение бессильно, но ваш взгляд особенный. Вы фокусируетесь на 1 атоме сквозь облако электронов вы видите пустое пространство, но в центре этой пустоты замечаете пылинку, крошечное атомное ядро
5: Оно в 100 триллионов раз меньше размера яблока. Ваш взор проникает дальше. Ядро распадается на протоны и нейтроны. Они, в свою очередь, состоят из кварков и глюонов. Вы оказываетесь в странном мире субатомных частиц, где нет определённости, здесь правят.
6: Вероятности, яблоко теперь существует лишь как волна энергии в океане квантовых полей. Кажется, вы достигли предела, но некоторые считают, что можно идти дальше. После более чем 100 уровней увеличения кварки. Электроны могут оказаться просто колебаниями квантовых.
7: Кубитов, фундаментальных единиц информации, существующих одновременно в разных состояниях и связанных квантовой запутанностью через все измерения. Здесь, внизу, даже пространство и время могут быть фундаментальными блоками, которые нельзя разделить, а может
8: Любое подобие реальности растает, когда мы обнаружим, что наша Вселенная это смоделированный космос на каком-то сверхпространственно компьютере или что наше трёхмерное существование, голограмма, или, что ещё более странно, чистая математика что же истинно?
9: Как мы можем быть уверенными в понимании реальности тысячелетиями? Люди пытаются найти ответ, исследуя космос и задавая фундаментальные вопросы настоящее ли яблоко? Вы можете взять его в руки, понюхать и попробовать на вкус. Вы видите блеск его кожуры, конечно.
10: Яблоко настоящее, оно реально, но что значит быть реальным? Что вообще такое реальность? Нашим древним предкам реальность казалась очевидной, она была тем, что они чувствовали глазами, ушами, кожей и языком. Мир просто существовал хруст.
11: Ветки в лесу мог подсказать, что еда близко или предупредить об опасности ощущение реальности было вопросом жизни и смерти по мере развития человеческого разума менялось и восприятие мира. Мы знаем, что люди начали хоронить умерших примерно 100000 лет назад.
12: О чем они думали, прощаясь с близкими, возможно, о мире за пределами нашей реальности, загробной жизни, эти церемонии дают представление о том, что существует нечто большее, чем-то, что воспринимают органы чувств, возникли идеи о духах и богах.
13: Появились вопросы о смысле и цели платон, 1 из величайших философов древнего мира, живший в Афинах в 4 веке до нашей эры, задавался подобными глубокими вопросами его беспокоил материальный мир, откуда предметы получают свои свойства.
14: Почему, например, яблоко зелёное? По утверждению платона, наш мир нереален, чтобы понять это? Вспомним его знаменитую аллегорию представьте, в пещере сидят люди, прикованные так, что видят только стену перед собой, за их спинами горит.
15: Костёр, а между ними и костром ходят другие люди с разными предметами. Получается, наши узники видят только тени на стене и думают, что это и есть весь мир. И знаете, что говорит платон? В этой истории эти узники такие же, как мы. То есть то,
16: Что мы считаем реальностью, может быть, тенью чего-то большего. И представьте себе, это оказалось правдой. Мы смотрим на яблоко и уверенно заявляем оно зелёное, но где на самом деле находится этот цвет? Все яблоки состоят из воды, сахара и сложных.
17: Так почему мы вообще видим его зелёным? Томас янг 1 заметил связь между зрением и цветом. Он предположил, что наш глаз содержит 3 вида волокон. То, что мы сейчас называем колбочками. 1 вид чувствителен к красному, другой к зелёному, 3.
18: И к синему сигналы от этих клеток передаются по зрительному нерву в мозг и смешиваются, создавая ощущения разных цветов странно видеть, как устроено зрение у других животных многие виды обезьян похожи на нас, чувствительны к 3 цветовым полосам у большинства млекопитающих.
19: Есть только 2 эквивалента нашего синего и зелёного. Их мозг обрабатывает эти сигналы иначе, чем наш. Создавая совершенно другую картину мира. Насекомые демонстрируют свои адаптации. Медоносные пчелы, например, тоже имеют 3 типа фоторецепторов, но настроены
20: На другие длины волн ультрафиолетовый, синий и зелёный это позволяет им видеть ультрафиолетовые узоры на цветках, невидимые для человеческого глаза, ещё более впечатляющее зрение у рептилий, рыб и птиц, у многих из них 4 или более типов цветовых.
21: Рецепторов, а абсолютным чемпионом является креветка богомол с двенадцатью фоторецепторами. Эти животные видят мир в таком количестве цветов, которые мы не можем себе представить, что делать с этим разнообразием зрения для людей. Жёлтый цвет радуги соответствует сигналу.
22: От кожуры банана другие существа с этим не согласятся. Может быть, для них клубника, брокколи или человеческая кожа того же цвета, что и банан, выходит. Наше зрение лишь тень реальности, созданная мозгом, оно субъективно, мы живём в визуальной симуляции.
23: Построенной на сигналах, поступающих в мозг. Звуки, которые мы слышим тоже иллюзии это интерпретация вибраций наших барабанных перепонок от волн давления в воздухе. Мы живём в виртуальной реальности, созданной нами самими. Но если то, что мы
24: Воспринимаем лишь иллюзия, созданная нашим мозгом. То что же такое истинная реальность? Существует ли она вообще вне нашего восприятия? Возможно, вы думаете, что вы можете доверять хотя бы простому яблоку, которое держите в руках. Спешу вас разочаровать, когда
25: Учёные заглянули в самую суть материи, они обнаружили нечто очень странное. То, что они увидели, может навсегда изменить ваш взгляд на мир.
26: Какова вероятность того, что мы живём в симуляции? Я знаю, что никогда не скажу 100%, но довольно близко к этому. Возможно ли выбраться из симуляции? У меня есть статья об этом тридцатистраничный документ. Как взломать симуляцию?
27: Так называется, я много времени трачу на размышления об этом. Я бы хотел, чтобы нам помог суперинтеллект. Это цитата из недавнего подкаста лёкса фридмана с учёным компьютерщиком романом польским. Роман имеет докторскую степень и известен своими работами по безопасности.
28: Интеллекта и кибербезопасности. Так вот, в этом подкасте им польский упоминает свою статью, в которой он с коллегами проверяли метод и боксинга. Проще говоря, это способ управлять мощным ии поместить его в виртуальную коробку и тестировать в этой статье авторы не оценивали доказательства того,
29: То, что мы живём в симуляции, вместо этого задались вопросом по информатике можем ли мы взломать это более формально вопрос звучит так могут ли вообще разумные агенты, помещённые в виртуальные среды, найти способ побега из них мы поняли, что и всегда будет сбегать.
30: И это умение мы могли бы использовать, чтобы помочь нам выбраться из нашей виртуальной коробки, если мы в ней. Многое зависит от интеллекта создателей симуляции. Если симуляторы намного умнее нас и супер интеллекта, который мы создаём, то, вероятно, они могут сдерживать
31: Нас, потому что больший интеллект может контролировать меньший, по крайней мере в течение некоторого времени. С другой стороны, если наш суперинтеллект каким-то образом преодолеет ограничения, может быть, он добьётся успеха. Может быть, безопасность для симуляторов, не так уж
32: Важна, может быть, это развлекательная система, поэтому защиты нет. Её легко взломать. Если бы я создавал симуляцию, я бы хотел, чтобы была возможность сбежать из неё, когда агенты становятся достаточно умными. Это может быть тестом. Достаточно ли вы умны?
33: Чтобы сбежать, по сути, им польский предлагает взломать реальность и найти уязвимости в коде нашего мира. Интересно, что подобными задачами, хоть и в меньшем масштабе, занимаются белые хакеры. Они используют свои навыки для поиска слабых мест в компьютерных системах, действуя легально и.
34: Разрешения владельцев, то есть они буквально взламывают сервера компании, чтобы потом рассказать об уязвимостях и ограждают бизнес от реальных угроз. Такие специалисты сейчас критически нужны. Вы можете видеть это по регулярным утечкам данных и взломам даже крупных компаний. Средняя зарплата
35: Белого хакера 120 000 ₽ и может доходить до 10 000 $. И это неудивительно. В мире, где утечка данных может стоить миллионы. Для хорошей оплаты, необходимо развивать свои навыки. Сделать это вы можете с нуля, например, в онлайн школе скилл фектори здесь вас будут ожидать. Зада
36: От реальных заказчиков вам предстоит отточить мастерство взлома, научиться отражать атаки и поучаствовать в настоящих сити соревнованиях. Это хорошая строчка к вашему резюме. Также сможете пройти стажировку с упаковкой опыта и трудоустройством поможет карьерный центр сейчас.
37: Дополнительно можно получить курс по нейросетям в подарок и скидку 45%. Переходите по ссылке в описании, используйте промокод, хомо деус и этично взламывайте своё будущее. Успехов в учёбе. Вселенная огромна. Каждый из нас чувствует это, глядя
38: Звёздное небо. Но что именно значит огромно? Французский математик блес паскаль когда-то написал, что Вселенная поглощает его, как соринку. Многие разделяли это чувство ничтожности перед космическим простором, но не все амбициозные умы поставили цель измерить.
39: И понять пространство. Но как все началось с простой геометрии в клида она описывала привычные нам вещи параллельные, прямые никогда не пересекаются. Сумма Углов треугольника всегда 180 градусов, древние люди использовали её для землеустройства и навигации в начале.
40: 15 века математик гаусс решил проверить, работает ли эта геометрия в реальном мире он измерил углы огромного треугольника между горными вершинами, и геометрия эвклида оказалась точной сегодня мы проверяем это каждый день с помощью gps спутники на орбите передают сигналы.
41: Своё местоположение приёмник измеряет время прохождения этих сигналов и вычисляет расстояние. Используя простую геометрию. Он определяет наше положение на земле с точностью до нескольких метров. Впрочем, история пошла дальше и показала геометрия эвклида не окончательная истина.
42: Когда дело дошло до космических масштабов, она перестала работать сегодня у астрономов целый арсенал инструментов телескопы для разных видов излучения от радиоволн до гамма лучей, интерферометры, нейтринные обсерватории, спектрографы, фотометры и даже детекторы гравитационных.
43: Волн с их помощью учёные сделали 3 важных открытия 1 материя везде одинакова, атомы водорода на земле точно такие же, как и в самых далёких галактиках, а законы природы работают одинаково во всей наблюдаемой Вселенной. 2.
44: Материя организована как огромная иерархия. Повсюду мы видим звезды, собранные в галактике, в каждой галактике от миллионов до миллиардов звёзд. У большинства звёзд, как и у солнца, есть свои планеты. Мы научились находить их и уже открыли 1000 таких миров. 3.
45: Вещество распределено по космосу почти равномерно. Куда не посмотри. Везде примерно одинаковая плотность галактик. Но как же астрономы измерили космические расстояния? Откуда мы знаем, что все это не нарушается на другом конце Вселенной? Какого оператора саню нужно было?
46: Благодарить за то, что он слетал туда и все проверил на самом деле учёным и не нужно никуда летать, они начинают с простого измеряют расстояние на земле, используя отражённый свет, радиус земли около 6400 километров это как от Москвы до Владивостока свет.
47: Нужна всего 1 50 секунды, чтобы пройти это расстояние до солнца уже дальше 150000000 километров. Свету требуется 8 минут, чтобы добраться оттуда до нас. А вот ближайшая звезда проксима центавра уже в полмиллиона раз дальше, чем солнце.
48: Чтобы измерять ещё большее расстояние, астрономы используют стандартные свечи. Это объекты с одинаковой истинной яркостью. Если 2 одинаковых объекта светят по разному, значит, 1 дальше другого точно также фонарь кажется тусклее, когда мы от него удаляемся. Особенно.
49: Полезны для измерений цефеиды так называемые пульсирующие звезды астроном генретта Левит обнаружила, что цефиды с одинаковым ритмом пульсации имеют одинаковую яркость благодаря этому открытию мы смогли измерить расстояние до многих галактик на канале есть ролик об истории.
50: Астрономических открытий. Если хотите узнать об этом подробнее, так мы исследовали наш дом млечный путь. Он оказался огромным плоским диском со вздутием посередине. Его диаметр около 100000 световых лет, а расстояние между соседними галактиками обычно составляет
51: Несколько сотен тысяч световых лет. Пожалуй, ключевое открытие в астрономии сделал Эдвин хаббл изучая свет далёких галактик. Он заметил, что их спектры смещены к красному концу радуги. Чем дальше галактика, тем сильнее смещение это означало только 1 галактики.
52: Разлетаются от нас, причём дальние летят быстрее ближних. Давайте представим это движение, но запущенное в обратную сторону как фильм. Попробуем его отмотать к началу. Все галактики в таком случае сблизятся и в 1 момент сойдутся вместе. Когда же это было астрономы?
53: Посчитали примерно 13 целых и 8/10 миллиарда лет назад, тогда и случился большой взрыв. 1 такую идею предложил священник жорж леметр, поэтично назвав его космическим яйцом. Это открытие помогло понять размеры видимой Вселенной, когда мы смотрим.
54: Вдаль мы смотрим в прошлое, ведь Свету нужно время, чтобы добраться до нас. Самый древний свет, который мы видим, имеет возраст 13 и 8 миллиарда лет. Это микроволновый фон, появившийся около 380000 лет после большого взрыва, когда материя стала прозра.
55: Для излучения каждый день горизонт нашей Вселенной отодвигается чуть дальше конечно, 1 день в масштабе космоса ничтожен, но что увидят наши потомки в далёком будущем, что скрывается за пределами видимого мира? Может быть, однажды мы увидим всю Вселенную целиком.
56: Если она конечна, то так и будет, хотя конечная не значит ограниченная как поверхность шара не имеет края, но при этом конечна, так и трёхмерная Вселенная может быть замкнута сама на себя пока что везде, куда мы смотрим, мы видим одно и то же, те же законы природы, те же элементы.
57: Те же галактики, но что, если за горизонтом все иначе? Что если наш мир часть огромной мультивселенной, где в разных областях действуют разные законы, узнать это можно только 1 способом наблюдать за далёкими уголками космоса в поисках чего-то необычного и
58: Ньютон открыл, что планеты притягивают друг друга силой тяготения, которая действует мгновенно на любом расстоянии это работало, но казалось странным, как тела могут влиять друг на друга через пустоту. 1 нашёл объяснение простой экспериментатор из бедной семьи майкл фа.
59: Он представил, что пространство вовсе не пустое, оно заполнено полями чем-то вроде невидимой паутины силовых линий, когда электрический заряд или магнит возмущает эту паутину, возмущение передаётся от точки к точке, пока не достигнет другого тела молодой.
60: Гений джеймс максвелл превратил эти образы в точные математические уравнения и сделал потрясающее открытие. Электрические магнитные поля могут создавать самоподдерживающиеся волны, которые распространяются со скоростью света. Максвел понял свет это и есть такая.
61: Волна. Более того, должны существовать и другие подобные волны, невидимые глазу. Через 20 лет Генрих Герц создал 1 радиопередатчик и радиоприёмник, доказав правоту максвелла сегодня мы знаем целый спектр электромагнитных волн радиоволны микро.
62: Волны инфракрасные ультрафиолетовые излучения, рентгеновские гамма лучи в начале 20 века произошёл новый научный сдвиг эйнштейн показал, что свет состоит из частиц фотонов, но возник парадокс как свет может быть одновременно волной и частицей.
63: Ответ дала квантовая теория фотоны это квантовое возбуждение электромагнитного поля как волны на поверхности озера оказалось, что не только свет, но и все частицы материи это возбуждение своих квантовых полей, электроны это волны в электронном.
64: Поле кварки в кварковом. Вот почему все электроны совершенно одинаковы. Они рождены 1 и тем же полем от сил. Мы переходим к полям от квантовых полей к частицам, от частиц. Мы переходим к квантовым полям, от полей к силам. Таким образом.
65: Мы понимаем, что вещество и сила 2 аспекта единой, лежащей в их основе реальности так поля захватили умы Физиков они объяснили и силы, действующие между телами, и саму природу частиц, вещество и сила оказались 2 сторонами.
66: Нами 1 медали, проявлениями единой реальности квантовых полей, заполняющих все пространство, иногда самые простые вещи оказываются самыми удивительными возьмём формулу эйнштейна е. Равно мц квадрат, если её прочитать наоборот мм, равно е ц квадрат, она объяснит.
67: Происхождение массы внутри протонов основных Кирпичиков материи живут почти невесомые кварки и безмассовые глюоны, они постоянно движутся с огромной скоростью, их энергия движения, согласно формуле эйнштейна, превращается в массу протона, а из прото.
68: Оно состоит почти вся масса нашего тела, то есть мы буквально созданы из чистой энергии. Мы её концентрация 200 лет Физиков озадачивало странное совпадение. В теории ньютона все тела падают с одинаковым ускорением, независимо от их.
69: Массы и состава. Пушинка в вакууме падает так же, как свинцовый шар. Почему в теории ньютона есть 2 вида массы? 1 определяет, как тело сопротивляется любым силам, другая как сильно оно притягивается гравитацией по какой-то загадочной причине этим
70: Массы всегда оказываются равны. Ньютон не мог это объяснить. В 1915 году эйнштейн нашёл красивый ответ. Он понял, что гравитация это не сила. Это искривление самой ткани пространства времени, тяжёлые объекты вроде земли или солнца.
71: Изгибают пространство. Время вокруг себя, как тяжёлый шар прогибает батут, а все остальные тела просто катятся по этим изгибам, следуя самым прямым путём в искривлённом мире. Вот почему все падает одинаково тела просто следуют геометрии пространства, времени, пути.
72: Объектов определяются не их массой или составом, а только формой поверхности под ними пространство, время говорит материи, как двигаться, материя говорит пространству времени, как изгибаться и что особенно красиво, источником этого искривления.
73: Оказывается, не только масса, но и любая форма энергии, свет, не имеющий массы покоя, тоже искривляет пространство время так, формула е равно мц квадрат и теория гравитации эйнштейна сплетаются в единую картину мира в её основе простой тезис все, что мы видим вокруг.
74: Это потоки энергии, реальность это геометрия, в которой потоки энергии изгибают пространство. Время, направляя пути объектов. Не менее интересный мир скрывается и внутри материи, чтобы его увидеть. Учёные создали разные типы микроскопов. Обычный оптический микроскоп.
75: Использует стеклянные линзы, чтобы увеличить угол, под которым свет попадает в наш глаз. Это позволяет нам видеть клетки живых организмов и даже бактерии. Но у него есть предел, когда мы пытаемся рассмотреть, что to меньше длины световой волны картинка теряет чёткость, чтобы загля
76: Нуть глубже. Учёные придумали рентгеновскую дифракцию, рентгеновские лучи в 1000 раз короче световых волн, но у них есть особенность. Их нельзя сфокусировать линзами. Вместо этого мы направляем луч на объект и смотрим, как он рассеивается. Получается что-то вроде зашифрованной.
77: Фотография расшифровка этих фотографий настоящее искусство учёные начали с простых кристаллов вроде поваренной соли и постепенно научились читать все более сложные структуры дорати ходжкин раскрыла строение холестерина и пенициллина à крик и уотсон разгадали двойную.
78: Днк, 3 способ заглянуть в микромир удивительно прост это сканирующий микроскоп. Представьте себе иголку с невероятно острым кончиком. Она как бы ощупывает поверхность атом. За атомом. Через неё течёт слабый электрический ток. И чем ближе игла к поверх.
79: Тем сильнее ток. Так мы можем увидеть отдельные атомы. Они выглядят как горы на плоском ландшафте. Но самое важное открытие в этой области произошло в 1913 году. Гейгер и марсон под руководством резерфорда обстреливали золотую фольгу альфа.
80: Частицами они ожидали, что частицы пролетят почти без отклонений, но некоторые отскакивали назад, словно пушечное ядро от листа бумаги это открытие перевернуло наше понимание атома оказалось, что почти вся его масса сосредоточена в крошечном ядре. Представьте себе.
81: Ядро занимает настолько малую часть атома, что если бы атом был размером с футбольное поле, ядро было бы как песчинка в его центре, этот эксперимент открыл дорогу к изучению субатомного мира. С тех пор учёные продолжают бомбардировать мишени все более энергетическими частицами.
82: Шаг за шагом раскрывая тайны материи, великий физик ричард Фейман однажды сказал если бы все научные знания исчезли, можно было передать потомкам только 1 фразу я бы выбрал все состоит из атомов. Само слово атом пришло из древнегреческой.
83: И означает неделимый. Учёные долго считали, что это мельчайшие неразделимые частицы, но оказалось, что атом можно расщепить внутри него электроны, вращающиеся вокруг ядра, ядро занимает 1 миллиардную, миллионной части объёма атома, оно теряет
84: Внутри атома, как солнце на просторах галактики, так замыкается круг между большим и малым, одни и те же закономерности управляют и необъятной Вселенной, и мельчайшими частицами материи, но как устроен этот мир частиц, чтобы понять его фрэнк Вильчик?
85: 4 ключевых правила 1 фундаментальные законы описывают изменения. Описание мира делится на 2 части состояния, которые описывают, что есть, и законы, описывающие, как это меняется 2 фундаментальные законы универ.
86: Они действуют везде и всегда 3 фундаментальные законы локальны, поведение объекта в ближайшем будущем зависит только от текущих условий в его непосредственном окружении 4 фундаментальные законы.
87: Они не допускают исключений и выражаются математическими уравнениями древнегреческий мудрец демокрит однажды высказал удивительно проницательную мысль в мнении существует цвет, сладкое и горькое, в действительности же только.
88: Атомы и пустота он считал, что атомы это твёрдые частицы с крючочками, обладающие лишь формой и движением. Современная наука упростила эту картину у материи есть только 3 основных свойства масса, заряд и спин всего three этого.
89: Достаточно, чтобы описать любую элементарную частицу полностью масса и заряд нам более менее знакомы. А вот spin самое необычное из этих свойств. Представьте себе, идеальный волчок, который никогда не перестаёт крутиться. Именно так вращаются элементарные частицы. Только их вра.
90: Квантовое, оно может принимать только определённые значения, как будто природа разрешает частицам крутиться только на заданных скоростях. Самое важное в этих 3 свойствах именно то, что их так мало. Подумайте, как это отличается от нашего обычного опыта у любого предмета.
91: Вокруг нас множество характеристик размер, форма, цвет, запах, вкус. У человека есть возраст, характер, привычки, настроение и так далее. Все эти свойства независимы друг от друга, а в мире элементарных частиц достаточно знать всего 3 числа.
92: Массу, заряд и спин. Чтобы полностью описать частицу. У этих частиц нет ни размера, ни формы. Их можно представить как математические точки, в которых сконцентрированы эти 3 свойства. Весь мир вокруг нас от звёзд до вашего телефона построен.
93: Всего из 5 Кирпичиков 5 элементарных частиц. История их открытия началась в 1897 году, когда джозеф джон томсон создавал искусственные молнии в стеклянных трубках, он обнаружил, что все эти разряды состоят из одних и тех же частиц.
94: Электронов. Это было 1 открытие элементарной частицы. Следующее сделал эйнштейн в своём году чудес 1905 он предположил, что свет состоит из отдельных частиц фотонов. Идея оказалась настолько безумной, что даже великий Макс планк извинялся за неё, рекомендуя
95: Штейна в прусскую академию, но эйнштейн оказался прав. Именно за открытие фотона он получил нобелевскую премию постепенно учёные поняли, как устроен атом в центре находится крошечное ядро, вокруг которого расположены электроны, их удерживает вместе электрическое притяжении.
96: Переносимое фотонами, но что находится внутри ядра, там живут протоны и нейтроны, но они сами оказались сложными частицами. Внутри них прячутся кварки 2 типов. Верхние и нижние кварки связаны между собой особыми частицами.
97: Родственниками фотонов есть ещё 1 важная частица. Гравитон это переносчик гравитации силы, которые удерживают вместе планеты и звезды. Отдельный гравитон никто никогда не видел. Он очень слабо взаимодействует с материей, но вместе миллиарды гравитонов.
98: Дают силу тяготения. Именно она формирует облик Вселенной в макромасштабе. Вот и весь список электроны, фотоны, кварки, глюоны и гравитоны. Из этих 5 Кирпичиков построено не только это яблоко, но и все многообразие Вселенной у каж
99: Каждого из них есть только 3 основных свойства масса, заряд и спин, все предельная простота рождает бесконечное разнообразие. Весь наш мир построен на 4 фундаментальных силах. Это как 4 столпа, на которых построена вся Вселенная и каждая из них.
100: Их играет свою уникальную роль 1 и самая заметная в повседневной жизни электромагнитная сила она удерживает атомы вместе и отвечает за то, как материя взаимодействует со светом. Благодаря ей существуют молекулы, химические реакции и даже цвета, которые мы видим 2.
101: Сильное взаимодействие. Оно действует в самом сердце атомов, удерживая вместе частицы в их ядрах. Без этой силы атомы просто разваливались бы на части. 3 сила гравитация между отдельными атомами. Она почти незаметна, но когда собирается много материи гравита.
102: Становится главной силой. Именно она удерживает планеты на орбитах и собирает звезды в галактике. 4 слабое взаимодействие. Оно отвечает за некоторые виды радиоактивного распада и помогает звёздам светить. Без него не было бы солнца. Самое удивительное, что все эти
103: Силы можно описать несколькими короткими уравнениями. Это как операционная система Вселенной, и она намного проще, чем операционная система вашего компьютера. Правда, язык этих уравнений сильно отличается от человеческого. Он написан на языке математики и квантовой механики. Возьмём.
104: Например, электромагнитную силу. Учёные начали изучать её в привычном нам мире с предметами, которые можно увидеть и потрогать. Затем они решили проверить, работают ли те же законы внутри атомов. Этот смелый шаг оказался крайне успешным. Законы электромагнитизма прекрасно описы
105: Как электроны движутся вокруг атомных ядер, и у нас есть прекрасный способ проверить это, выражаясь метафорой фрэнка вильчика атомы поют, когда на них падает свет, они поглощают и испускают его определённым образом. Это как уникальный отпечаток пальца каждого атома учёные.
106: Называют его спектром. Благодаря ему мы можем узнать, из каких атомов состоят далёкие звезды или древние минералы. В 1913 году молодой физик нильсборий, которые точно описывали, какие цвета может излучать простейший атом водород. Когда
107: Услышал об этом открытии, он был потрясён и назвал его наивысшей музыкальностью в области мысли суть строения материи, музыка не было никакой логической причины ожидать, что математика, разработанная для понимания музыки, должна иметь что-то общее.
108: С атомной физикой. Тем не менее оказалось, что одни и те же понятия и уравнения управляют обоими царствами. Атомы это музыкальные инструменты, и свет, который они испускают, делает их звучание видимым в 1929 году великий физик
109: Польди рак заявил нечто провокативное. Мы уже знаем все фундаментальные законы физики и химии. Тогда это звучало самонадеянно, но прошло уже почти 100 лет. Мы создали лазеры, джипиэс, транзисторы, ядерные реакторы, томографы, и все это работает под тем,
110: Же самым законам, о которых говорил тирак, 4 фундаментальные силы образуют прочное ядро современной физики i природа даёт нам намёки на то, что все эти силы могут быть проявлениями чего-то единого расчёты показывают на очень малых расстояниях все силы.
111: Становятся одинаковымми, как будто там, в микромире, они сливаются во что-то единое общая теория относительности учит нас, что разделение пространства времени на пространство и время неестественно космологическая теория большого взрыва говорит, что ранняя вселён
112: Была удивительно простой эти факты явный намёк на то, что следует искать более всеобъемлющие законы, позволяющие увидеть мир как единое целое может быть, нам нужен совершенно новый взгляд на мир не как на череду изменений, а как на единое целое.
113: Где пространство и время неразделимы. Как сказал математик Герман вейль, объективный мир просто есть он не случается. Возможно, самые глубокие законы природы описывают не то, что происходит, а то, что есть всегда. Сейчас объясню. В 1930 пя.
114: В этом году эйнштейн придумал мысленный эксперимент он должен был показать абсурдность квантовой механики представьте, рождаются 2 частицы с противоположными спинами 1 вращается вверх, другая вниз, это как пара танцоров, всегда выполняющих противоположные движения.
115: Затем частицы разлетаются на огромные расстояния, скажем, на световые годы по квантовой механике пока мы не измерим спин 1 из частиц, обе находятся в размытом состоянии у каждой пятидесятипроцентный шанс вращаться вверх и пятидесятипроцентный шанс вращаться вниз.
116: Стоит измерить спин 1 частицы, как мы мгновенно узнаем спин 2, даже если она на другом конце галактики, как это возможно, возмущался эйнштейн, ничто не может двигаться быстрее света, даже информация. Он считал, что должны существовать какие-то скрытые, переменные, некие.
117: Невидимые свойства, определяющие спины частиц с самого начала в 1900/60 физик джон белл придумал способ проверить эту идею он показал если есть скрытые переменные результаты измерений должны следовать 1 закономерности если их нет совсем другой.
118: Эксперименты дали однозначный ответ. Скрытых переменных нет, частицы действительно связаны призрачным действием на расстояние, как называл это эйнштейн, измерение 1 частицы мгновенно влияет на другую, где бы она не находилась в 2022 году за
119: Доказательства этого странного явления присудили нобелевскую премию это означает нечто фундаментальное ни 1 частица во Вселенной не существует сама по себе, все совсем связано невидимой квантовой паутиной, даже обычное яблоко не просто набор отдельных атомов, а часть.
120: Единой космической ткани реальности эйнштейн умер в 1955. Так и не смирившись с этой идеей. В последние часы жизни эйнштейн попросил 3 вещи очки, ручку и своё уравнение до самого конца он пытался решить величайшую загадку физики.
121: Как объединить все силы природы в единую теорию? У нас есть 2 фундаментальные теории 20 века. Теория относительности эйнштейна описывает гравитацию как искривление пространства времени. Квантовая механика рассказывает о мире атомов элементарных частиц через волны вероятности.
122: Обе теории прекрасно работают в своих областях, но говорят на разных языках. Квантовый мир устроен удивительно. Когда электроны взаимодействуют, они создают колебания в электронном поле. Фотоны, сами электроны тоже являются волнами в особом электронном поле. Каждая
123: Частица это рябь в своём поле. Возьмём простой пример. Распад нейтрона. Внутри него 3 кварка постоянно обмениваются глеона и частицами сильного взаимодействия. Иногда 1 кварк создаёт колебания в поле слабого взаимодействия в бозон. Это превращает нижний кварк в верхний
124: А нейтрон становится протоном, в бозон живёт меньше миллиардной доли секунды и распадается на электрон и нейтрино. Все эти поля и частицы прекрасно описываются квантовой теорией, но как соединить её с гравитацией, физики пробовали разные подходы, представляли час.
125: Как крошечные вибрирующие струны в многомерном пространстве применяли методы квантовой теории поля криволинейной геометрии, строили реальность из квантов самого пространства времени. Но окончательного ответа до сих пор нет. Возможно, ключ к разгадке это симметрия, это не
126: Просто красивый узор, каждая симметрия в природе связана с законом сохранения если результат эксперимента не меняется, при перемещении в пространстве сохраняется импульс, если не меняется со временем сохраняется энергия, электромагнитизм, сильные и слабые взаимодействия.
127: Подчиняются своим симметриям, они определяют, какие превращения частиц возможны, а какие запрещены многие физики верят. Если мы найдём правильную, более глубокую симметрию, то она объединит все силы природы. Мечта эйнштейна о единой теории жива и сегодня.
128: Она вдохновляет все новое поколение искать ответ на вопрос, что же такое реальность? И точно так же, как это яблоко, на самом деле вовсе не зелёное гипотезы учёных об устройстве мира, иногда шокирующее, расходятся с нашими привычными представлениями вот пример в конце девяно.
129: Девяностых годов аргентинский физик Хуан мальдона сделал неожиданное открытие он нашёл математическую связь между 2 совершенно разными мирами четырехмерной Вселенной без гравитации и пятимерной Вселенной с гравитацией, и эти 2 мира оказались 2 сторонами.
130: Медали. Это было похоже на то, как в уравнениях максвелла электрическое магнитное поля можно поменять местами, и ничего не изменится, только теперь связь оказалась гораздо глубже. Она соединяла теории в разных измерениях. Представьте себе, что вы нашли способ превращать двумерную
131: Картину в трёхмерную скульптуру и обратно. Это было бы что-то похожее. Открытие мальдона привело к неожиданным последствиям. Оказалось, что для понимания ядерных сил, действующих в нашем трёхмерном мире, может понадобиться теория гравитации в 5 измерениях это вызвало
132: В мире физики настоящий ажиотаж к 2015 году вышло 10000 статей, в которых авторы ссылались на работу мальдона, что сделало её самой влиятельной работой в физике высоких энергий. Эти исследования привели к открытию голографического принципа, как обычно.
133: Голограмма хранит трёхмерное изображение на плоском листе, так и наша Вселенная может быть похожа на гигантскую голограмму. Может быть, мы похожи на тени более сложных существ, живущих в мире с большим числом измерений. Когда мы идём по улице, наша тень следует за нами и движет.
134: Подобно нам, за исключением того, что она существует в 2 измерениях, аналогичные мы сами, возможно, представляем тени, движущиеся в 3 измерениях. Но наши настоящие я при этом двигаются в 10 или 11 измерениях. Что если наши
135: Реальность устроена как голограмма, что, если все, что мы видим вокруг, лишь проекция информации, записанной где-то в других измерениях, зерно песка, возможно, не вместит наш мир, а плоский экран вполне может, мир не выглядит для нас как голограмма, но с точки
136: Информации, необходимой для его описания, он ею является удивительно, что голографический принцип работает для любых областей во всех вариантах пространства времени, и мы без понятия, почему это так. Эта идея родилась из изучения чёрных дыр.
137: Чёрные дыры одни из самых простых объектов во Вселенной, их можно описать всего 3 параметрами массой, вращением и зарядом, однако реальный заряд у чёрных дыр ничтожно мал. Поэтому на практике учёные говорят всего о 2 параметрах массе и вращении. Так вот, когда что-то падает.
138: В чёрную дыру. Она просто немного увеличивает массу, не сохраняя никакой другой информации. Например, вы решили бросить в чёрную дыру книгу. Вся информация о ней. Буквы, страницы, переплёт, казалось бы, исчезают навсегда. Но физика говорит нет, это противоречит 1 из
139: Фундаментальных принципов информация не может исчезнуть бесследно. Она может только преобразоваться из 1 формы в другую. Куда же она пропадает в 1900/70 годах? Молодой стивен хокинг совершил прорыв. Он показал, что чёрные дыры не такие уж чёрные. Они спу.
140: Частицы и медленно испаряются. Эти частицы уносят энергию, постепенно уменьшая массу чёрной дыры, пока она полностью не исчезнет. Но это создало новую загадку. Если Чёрная дыра может испариться, куда отправляется вся информация, которую она поглотила, может быть
141: Она даже не попадает внутрь, да, может быть, и так вот сейчас внимательно. Если бы вся информация об упавших объектах записывалась на поверхности чёрной дыры, то есть на её горизонте событий, то тогда Чёрная дыра работала бы как космическая голограмма, это был бы трёхмерный объект.
142: Хранящий информацию на двумерной поверхности. При испарении чёрной дыры эта информация постепенно возвращалась бы во Вселенную через излучение хокинга. Эта идея оказалась настолько глубокой, что некоторые физики предположили, что вся Вселенная может быть устроена как космическая.
143: Голограмма возможно, все, что мы считаем реальным пространство, время, материя, это лишь проекция более фундаментальной структуры, записанной где-то на границе мира, вся Вселенная гигантическое, голографическая память, которая со временем все больше заполняет.
144: Данными. Это заполнение космической памяти мы воспринимаем как гравитацию. Если память заполнится полностью, вы окажетесь в чёрной дыре. Теоретические результаты позволяют предположить, что наша Вселенная, которую мы воспринимаем как трёхмерную, может на самом
145: Деле быть записано на двумерной поверхности, как голограмма. Тогда наше повседневное ощущение трехмерности мира, казалось бы, либо глубокой иллюзией, либо всего лишь 1 из 2 альтернативных способов взглянуть на реальность. Итак, вот что мы имеем я держу в руках яблоко, но
146: Не могу быть уверен в том, что я вижу и в какой форме оно сейчас существует, но 1 я знаю точно оно существует прямо сейчас. Не в этом ли разгадка? Пусть черт знает, что там происходит на квантовом уровне, на границе чёрной дыры или где угодно. Не полезнее ли?
147: Нам заглянуть вглубь времени, вглубь того, что мы называем сейчас. Для начала надо разобраться. А что такое время? Святой августин когда-то сказал если никто меня не спрашивает, я знаю. Но стоит спросить, и я теряюсь. Есть шутливый ответ. Время нужно.
148: Но чтобы все не случилось одновременно но давайте копнём глубже природа полна ритмов, день сменяет ночь, луна проходит свои фазы, времена года чередуются все эти циклы синхронны, они словно маршируют под удар 1 барабана именно этот общий ритм.
149: Эту универсальную скорость изменений мы и называем временем древние люди заметили, что движение солнца по небу более предсказуемо, чем капризы погоды. Наблюдая за ним, они создали календари земледельцы узнали, когда сеять аа. Охотники, когда ждать миграции животных.
150: Но мы научились измерять и очень большие промежутки времени. У учёных есть 2 способа радиоактивные часы, и звёздные радиоактивные работают благодаря углероду 14. Этот особый вид углерода постоянно образуется в атмосфере и попадает в живые организмы, когда орга
151: Организм умирает, приток углерода 14 прекращается, его количество начинает уменьшаться через 5730 лет, остаётся Ровно половина, измеряя, сколько его осталось, можно определить возраст древних находок именно так мы узнали, что неандертальцы жили в европе.
152: Сотни тысяч лет и исчезли всего 40000 лет назад, а наш вид человек Разумный появился около 300000 лет назад. Это примерно 10000 поколений. Звёздные часы основаны на эволюции звёзд. К примеру, через 5 миллиардов лет солнце разрастётся в красного гиганта.
153: Поглотив меркурий венеру, а затем сбросит внешние оболочки, оставив белый карлик размером примерно землю. Наблюдая за звёздами разного возраста, учёные могут проверить эти расчёты так мы получили общую картину. Первые звезды и планеты начали формироваться 13 миллиардов лет.
154: Лет назад наше солнце и земля существует около 5 миллиардов лет, а история человечества занимает лишь крошечный отрезок этой космической Саги всего 300000 лет. Проще говоря, если бы вся история Вселенной уместилась в 1 год, то люди появились бы только в последние 40 минут этого года. Время
155: Долгое время казалось чем-то незыблемым и простым, оно текло одинаково для всех так думал ньютон, так думали все физики до начала 20 века, но затем эйнштейн изменил наше понимание времени. В 1905 году он увидел парадоксальную вещь.
156: Время относительно, представьте 2 Близнецов 1 остался на земле, а другой улетел на космическом корабле со скоростью, близкой к световой по возвращению на землю 2 космонавт окажется моложе своего брата, потому что его часы шли медленнее, время буквально замедляется.
157: При движении. И это не теоретическая фантазия. Мы наблюдаем это явление повсюду. Вот пример. Мионы, элементарные частицы, рождающиеся в верхних слоях атмосферы. Их время жизни всего 2 микросекунды слишком мало, чтобы достичь земли, но они достигают, потому что на
158: Высоких скоростях. Их часы замедляются, время для миона течёт медленнее, чем для нас. В 1915 году появилась общая теория относительности, и картина стала ещё интереснее. Оказалось, что время замедляется не только при движении, но и в сильном гравитации.
159: Поле. Чем ближе вы к массивному объекту, тем медленнее идут ваши часы. Например, на солнце. Время течёт чуть медленнее, чем на земле. Да даже у нас на планете есть разница за миллиарды лет существования земли. Её ядро моложе поверхности на 2 с половиной года там
160: Время шло медленнее, из за более сильной гравитации, но самые драматичные эффекты происходят у самых массивных объектов во Вселенной, вблизи чёрных дыр. Представьте пушечное ядро, выстреленное вверх. Рано или поздно гравитация остановит его и вернёт обратно. Но если
161: Выстрелить достаточно сильно, ядро преодолеет притяжение земли и улетит в космос. Это минимальная скорость побега земли 11 километров в секунду. Для солнца в десятки раз больше 617 километров в секунду. Свет же, не имея массы, способен двигаться максимально.
162: Быстро, примерно 300000 километров в секунду возникает вопрос, могут ли существовать звезды настолько массивные, что даже свет не сможет их покинуть? Долгое время учёные не воспринимали эту идею всерьёз. Даже эйнштейн в 1939 году считал чт,
163: Звезды не могут сжиматься до такой степени, только джон уиллер в пятидесятых годах начал серьёзно исследовать эти загадочные объекты. Именно он придумал термин Чёрная дыра. Вот как это происходит обычная звезда миллиарды лет сопротивляется собственной гравитации благодаря термоядерным реакция.
164: В ядре, но когда ядерное топливо заканчивается, гравитация берет верх. Если звезда достаточно массивная, никакие силы не могут остановить её коллапс, она сжимается все сильнее и сильнее, пока не превращается в точку бесконечной плотности сингулярность вокруг сингулярности.
165: Формируется граница, горизонт событий за этой границей. Гравитация настолько сильна, что ничто, даже свет, не может вырваться наружу. Это похоже на гигантский водопад. Если вы достаточно далеко от края, вы можете грести против течения, но стоит приблизиться к обрыву, и никакая сила вас не
166: Спасёт, что случится, если вы решите прыгнуть в чёрную дыру, все зависит от её размера. В маленькой чёрной дыре. Вас разорвёт на части ещё до горизонта событий. Гравитация будет тянуть ноги сильнее, чем голову, но в гигантской чёрной дыре, как та, что находится.
167: В центре нашей галактики вы можете пересечь горизонт событий, даже не заметив этого. Самое удивительное, что внешний наблюдатель никогда не увидит, как вы пересекаете горизонт. С его точки зрения, вы будете падать все медленнее и медленнее, становясь все более красным и тусклым.
168: Время у горизонта событий течёт бесконечно медленно, в самой же чёрной дыре оно останавливается, или, говоря иначе, времени в ней нет. Это не единственный известный нам фокус со временем. Как вам такое? В 2023 году астрономы обнаружили, что в ранней
169: Вселенной время текло медленнее, чем сегодня, учёные выяснили это, наблюдая за квазарами, существовавшими 12 миллиардов лет назад, квазары это чёрные дыры в миллиарды раз тяжелее солнца. Материя вокруг них вращается со скоростью, близкой к скорости света она нагревается.
170: До миллиардов градусов и ярко светятся видимые по всей Вселенной в турбулентном водовороте. Материя разрушается, и свет мерцает, как космический фейерверк. И в этом мерцании астрономы обнаружили закономерность. Они использовали этот ритм квазаров для измерения хода времени в
171: Вселенной, сравнив его с сегодняшним днём, они обнаружили чем дальше квазар, тем медленнее ритм, то есть когда Вселенной было примерно 2 миллиарда лет, время текло в 5 раз медленнее. Если мы отправимся ещё дальше назад во времени, то увидим, что в первые мгновения
172: После большого взрыва время текло экстремально медленно, за долю секунды Вселенная пережила период инфляции невероятно быстрого расширения. Процессы, которые сейчас заняли бы миллионы лет. Тогда происходили за доли секунды. Представьте, часы, которые затягивают в чёрную
173: Дыру. По мере того, как часы приближаются к ней, они начинают идти все медленнее и медленнее, время начинает замедляться его часы оказались в чёрной дыре. Предположим, они смогут выдержать невероятную силу гравитации. И что же, они совсем остановятся и остановя
174: Не потому, что сломались, а потому, что внутри чёрной дыры времени не существует. Именно так было при рождении Вселенной. Итак, вот что мы имеем время это не независимый поток, равномерно несущий все сущее от прошлого к буду.
175: Время может растягиваться и сжиматься, оно может замедляться до полной остановки на горизонте событий чёрной дыры, оно может течь с разной скоростью в разных уголках Вселенной, но вопрос остаётся а что именно мы называем временем? Физики давно ломают голову.
176: Над природой времени вспомним ещё раз эйнштейна он не просто обнаружил относительность времени, он объединил его с пространством в 1 целое пространство время в этой картине время становится просто 1 из измерений, не таким уж особенным, его можно растягивать и сжимать, как пространство.
177: Карла рвейли, 1 из создателей теории петлевой квантовой гравитации, пошёл дальше в своей книге порядок времени он утверждает времени как фундаментальной сущности не существует на самом глубоком уровне реальности есть только квантовые события, не выстрое.
178: Линейную последовательность, поток времени это ничто иное, как наша неспособность видеть Вселенную целиком мы воспринимаем мир как киноплёнку, кадр за кадром, но вся плёнка существует одновременно в этой картине поток времени возникает из за нашего неведения, из за ограни.
179: Нашего восприятия, но за этими ограничениями вневременная реальность. Но возникает проблема если время лишь иллюзия, то как объяснить очевидный факт? Мы помним прошлое, но не знаем будущего. Как объяснить, что причина всегда
180: Предшествует следствию. Представьте, что вы смотрите кино. На экране разворачивается история, персонажи движутся и меняются для них внутри фильма. Время течёт непрерывно. Но мы то знаем фильм это просто последовательность кадров, сменяющих друг друга между кадрами. Ничего, пустота, но наш
181: Мозг создаёт иллюзию непрерывности а что, если наша Вселенная устроена также в 1900/70 годах? Физик джон уиллер, тот самый, который ввёл термин Чёрная дыра, предложил радикальную идею. Все избито. Эта фраза стала фундаментом того, что мы сегодня называем цифро.
182: Физикой суть её проста вся физическая реальность в своей основе может быть описана как информация, не как материя и не как энергия, а как биты информации, как космический компьютерный код когда я впервые услышал об этом, во мне ожил мой внутренний скептик.
183: Звучит как галлюциногенный бред научного фантаста, да как попытка натянуть умную метафору на сложнейшие физические явления. Давайте же проверим, насколько эта идея соответствует тому, что мы знаем о времени и пространстве. Сторонники цифровой физики приводят примерно следующее.
184: Аргументы. Вот смотрите, у нас есть планковское время, это минимально возможный временной интервал в нашей Вселенной. Меньшие промежутки времени попросту не имеют физического смысла. Это похоже на пиксели на экране, как бы вы не старались, вы не видите половину пикселя, точно также у Вселенной есть своё мини.
185: Минимальное разрешение планковская длина выходит в нашей реальности, есть минимальная единица времени и минимальная единица пространства. Это вполне напоминает дискретную цифровую систему. Идём дальше. Что если скорость света это не просто предел скорости, а нечто более фундаментальное.
186: Что если это тактовая частота вселенского процессора, подумайте сами в компьютере все операции синхронизируются тактовой частотой центрального процессора, ничто в компьютере не может происходить быстрее этого ритма в нашей Вселенной ничто не может двигаться быстрее скорости света, совпаде.
187: Дальше вспомните теорию относительности. Время идёт медленнее, когда что-то приближается к скорости света. Если смотреть с точки зрения цифровой физики, это можно понять так, когда объект почти достигает предельной скорости обработки данных, у Вселенной остаётся меньше ресурсов на обновле.
188: Его внутреннего времени. А как насчёт квантовой физики? Принцип неопределённости гейзенберга утверждает, что мы не можем одновременно точно знать положение и импульс частицы с позиции цифровой физики это объясняется просто Вселенная не вычисляет положение физики, пока мы не запрашиваем.
189: Эту информацию. Экономия ресурсов принцип, знакомый любому программисту, возьмём знаменитый опыт с 2 щелями. Частица проходит сразу через обе щели, создавая волновую картину. Но стоит нам поставить прибор для наблюдения, и частица проходит только через 1 щель. Разве это не?
190: Похоже на линейные вычисления в программировании. Система не тратит силы на расчёты, которые не нужны прямо сейчас. Вселенная не определяет, где именно находится частица, пока это не требуется. Вместо этого она держит её как волну вероятностей в разных местах одновременно. Что если материя действительно
191: Просто особая форма информации, ведь элементарная частица и beat это предельные единицы простоты, 1 в физике, другая в информатике может ли быть такое, что законы природы это просто самый эффективный алгоритм сжатия данных в начале?
192: 1900/40 годов, когда появились первые компьютеры, родилась принципиально новая идея, что если наша Вселенная это не просто набор частиц волн, а гигантский цифровой компьютер, что если в основе всего лежат не материя энергия, а информация, простые нули и единицы, это и
193: История началась с джона фон неймана, создателя 1 универсального компьютера. Он 1 заметил связь между физикой и информацией, позаимствовав термин энтропия из физики для описания информационных процессов. Затем Эдвин джейнс в 1957 сделал следующий шаг, показав, как те
194: Связаны физические процессы и логические операции компьютеров. В 1969 году конрад цузе, 1 из пионеров компьютерной науки, в своей книге вычислительное пространство выдвинул смелое предположение. Вся Вселенная может быть огромным цифровым компьютером. По его мнению,
195: Пространство и время на самом деле не непрерывны, как нам кажется, а состоят из крошечных дискретных ячеек, как пиксели на экране компьютера. Концепция вычисляющей Вселенной все ещё остаётся всего лишь гипотезой. Ничего не доказано, однако я уверен, что эта идея может помочь раскрыть.
196: Тайны природы эту идею подхватил и развил физик, компьютерный инженер и профессор эмайти Эдвард фредкин он предложил радикально новый взгляд на реальность все, что мы считаем материей энергией, всего лишь различные состояния информации электроны, фотоны и другие частицы.
197: Это просто определённые комбинации битов, работающие по строгим правилам ещё раз. Фредкин считал, что в природе нет никаких электронов или фотонов в привычном понимании вместо этого существует информационный процесс, где определённые комбинации битов ведут себя.
198: Как-то, что мы привыкли называть элементарными частицами. По его мнению, весь мир состоит из крошечных дискретных ячеек, как пиксели на экране компьютера, только размером с планковскую длину. В 1997 году исследователь искусственного интеллекта юрген Шмидт хубер пошёл дальш.
199: Он назвал Вселенную универсальной машиной тьюринга, компьютером, способным выполнить любой алгоритм. Шмидт хубер предположил, что существует короткая и быстрая программа, вычисляющая все возможные Вселенные со всеми вариантами физических законов. По его теории, большинство событий в нашей
200: Вселенной должны быть легко вычислимыми, а по настоящему сложные вычисления встречаются редко. Эта теория, получившая название цифровая физика, утверждает, что в природе нет места бесконечности и истинной случайности. Все, что кажется непрерывным или случайным. На самом деле подчи.
201: Меняется строгим цифровым правилом даже кажущаяся случайность квантовой механики может быть, результатом работы какого-то сложного, но определённого алгоритма цифровая физика совместима с идеей все избито джона уиллера с математической мультивселенной Макса тегмарка, петлевой квантовой грави.
202: Теориями скрытых параметров, контекстуальным реализмом и другими теориями. Так в чем же подвох? Если вы уже начали проникаться этой идеей, то спешу разочаровать. Проверить эту теорию крайне сложно. Мы не можем исследовать планковские масштабы с нашими текущими
203: Технологиями. При этом наши нынешние теории квантовая теория поля и общая теория относительности основаны на непрерывном пространстве времени, но если цифровая физика права, то все наши знания можно свести к битам информации и где-то существует корот
204: Программа, описывающая нашу Вселенную, алгоритмическая теория всего. Но что это за короткая программа? Как она выглядит в основе этой идеи? Лежат клеточные автоматы. Представьте себе шахматную доску, где каждая клетка может быть либо чёрной, либо белой в каждый.
205: Момент времени клетки меняют свой цвет по определённым правилам учитывая состояние соседних клеток самый известный пример игра жизнь, придуманная математиком джоном конуэем в игре жизнь действует всего 1 простое правило клетка оживает, если рядом есть 3 живые соседки.
206: Выживает, если рядом 2 или 3 живые клетки и умирает во всех остальных случаях, и, как ни странно, из этого единственного правила рождаются сложные структуры, например, планёр простая фигура из 5 клеток, которая движется по диагонали, полностью меняя форму каждые 4.
207: Поколение, а вот глайдер ое ружьё структура, бесконечно производящая планёры через регулярные интервалы времени. А вот это пульсар периодическая фигура, которая возвращается к своему исходному состоянию каждые 3 поколения, демонстрируя сложную симметрию в игре жизнь море всего космический
208: Корабль, осциллятор улий и так далее. На клеточных автоматах можно построить даже универсальный компьютер и самовоспроизводящиеся конструкции фон неймана. Но если наша Вселенная это клеточный автомат, то возникает вопрос, что такое эти клетки? Физически они явно
209: Не элементарные частицы, они не подчиняются известным фундаментальным взаимодействиям. Возможно, они существуют на микроскопических планковских масштабах или, что ещё интереснее, они могут быть чисто математическими абстракциями, программным кодом реальности в 1900
210: В 90 году физик джон уиллер предложил смелую, а для кого-то безумную идею возможно, весь наш мир создан из информации, он назвал эту концепцию все избито, все сущее, каждая частица, каждое силовое поле, даже сам пространственно.
211: Континуум получают свою функцию, свой смысл и в конечном счёте само своё существование из ответов, извлекаемых нами с помощью физических приборов на вопросы, предполагающие ответ да или нет, из бинарных альтернатив, из битов все избито.
212: Символизирует идею, что всякий предмет и события физического мира имеет в своей основе нематериальный источник и объяснение то, что мы называем реальностью, вырастает в конечном счёте из постановки. Да нет вопросов и регистрации ответов на них при помощи аппаратуры, джон.
213: Wheeler любил объяснять сложные идеи через простые игры, 1 из его любимых аналогий игра 20 вопросов в классической версии, 1 игрок загадывает слово, а другой пытается угадать его, задавая вопросы, на которые можно ответить только да или нет, но уиллер предложил интересный поворот.
214: Что если никакого загаданного слова изначально нет, что, если оно возникает постепенно, через сами вопросы и ответы, эта простая аналогия вела к глубокой идее о природе реальности. Возможно, говорил уиллер, наша Вселенная работает похожим образом, мы думаем.
215: Что presto открываем то, что уже существует, но на самом деле участвуем в создании реальности через наши наблюдения и измерения. Чтобы проиллюстрировать эту мысль. Уиллер описал космический мысленный эксперимент. Представьте свет от далёкого квазара. На его пути к земле есть массивная галактика, работающая.
216: Как гравитационная линза, свет от далёкого квазара огибает эту галактику с разных сторон в итоге мы видим 2 изображения 1 и того же квазара справа и слева от галактики да, в реальности учёные действительно наблюдают подобные явления свет далёкого квазара раздваивается.
217: А иногда и размножается это надёжно подтверждённое астрономическое явление самым известным примером является так называемый эйнштейнов крест, где видно 4 изображения 1 и того же квазара так вот, если мы направим на каждое изображение квазара по телескопу и проведём лучик.
218: Детектором фотон должен решить, какой путь выбрать и решить за миллиарды лет до прибытия на землю он ведёт себя как частица, выбирая 1 путь. Но что, если мы поставим перед детекторами специальный светоделитель? В таком случае система превращается в интерферометр, и фотон ведёт себя как волна?
219: Огибающий галактику со всех сторон одновременно получается странная вещь поведение фотона, то есть его выбор проявлять себя волной или частицей зависит от нашего решения, принятого миллиарды лет спустя, звучит как полный абсурд. Как это возможно, уиллер видел?
220: 3 объяснения. 1 наше решение каким-то образом передаётся фотоном назад во времени. 2 наши решения и действия были предопределены миллиарды лет назад. 3 фотон вообще не имеет определённого положения до момента измерения. Уиллер выбрал
221: Вариант на его основе он разработал теорию все избито вместо многомировой интерпретации своего ученика хью эверетта уиллер предложил информационный подход к реальности согласно нему, до момента измерения свет вообще не имеет определённых свойств, он существует как чистая возможность, как инфор.
222: Wheeler изобразил эту идею как странную петлю на 1 конце, большой взрыв на другом глаз наблюдателя физика создаёт наблюдателей, а наблюдатели участвуют в создании физической реальности, но это не значит, что наше сознание творит Вселенную любое.
223: Взаимодействие частиц можно рассматривать как вопрос и ответ как элементарный акт обработки информации sam wheeler в конце жизни признал ограниченность этой идеи подсчитав информационную ёмкость наблюдаемой Вселенной он получил поистине астрономическое число 10.
224: 88 степени битов. Все наблюдатели на земле, включая людей и приборы, никогда не смогут обработать такой объём информации. Значит, реальность никогда не сводится только к нашим наблюдениям и измерениям. Как говорил нильсборий, думать, что задача физики выяснить.
225: Такова природа физика касается того, что мы можем сказать о природе. И, возможно, самая глубокая тайна Вселенной в том, что она всегда остаётся богаче любых наших представлений о ней. В 1983 году уиллер сформулировал антропный принцип участия согласно нему.
226: Мы соучастники реальности в той же мере, что и любые физические объекты, любое взаимодействие частиц можно рассматривать как элементарный акт вычисления, как вопрос и ответ. Это не значит, что реальность состоит из битов. Это значит лишь, что наше описа
227: Реальности сводится к битам. Наблюдатели необходимы для обретения Вселенной бытия. Вселенная не существует где-то там, независимо от нас. Мы неизбежно участвуем в создании того, что, как нам кажется, происходит. Мы не просто наблюдатели, мы соучастники.
228: В каком-то странном смысле это Вселенная участия, эта идея перекликается с древней пифагорейской формулой все есть число и сталкивается с той же проблемой иррациональными числами чтобы записать в битах точное значение Корня из 2, потребуется бесконечное количество.
229: Вопросов и ответов. Ричард Фейман как-то пошутил о своём научном руководителе некоторые думают, что уиллер в конце жизни спятил, но правда в том, что он всегда был чокнутым, забавно, но уиллер пережил феймана на 20 лет и сохранил ясность ума до глубокой старости. Почему же мы сравни?
230: Вселенную с компьютером в широком смысле. Компьютер это любая вычислительная машина, но что такое вычисление на самом базовом уровне? Представьте себе мясорубку для информации. Вы кладёте в неё какие-то данные, крутите ручку и получаете новые данные каждый раз.
231: Когда вы повторяете процесс с одними и теми же входными данными, получаете один и тот же результат. Это и есть функция, основа любых вычислений. Некоторые функции очень просты. Например, функция not просто меняет 0 на единицу и наоборот, другие невероятно сложны. Они могут находить лучших
232: Ход в шахматные партии или предсказывать движение цен на бирже современные системы искусственного интеллекта умеют переводить тексты с 1 языка на другой или описывать словами то, что видят на изображениях, но как заставить обычную материю производить вычисления, она не должна быть слишком жёсткой, как кристалл.
233: Где ничего не меняется или слишком хаотичный как gas нужно что-то среднее, способное воспринимать входные данные и преобразовывать их в результат учёные придумали удивительно простое решение элемент Нант это маленькая схема с 2 входами и 1 выходом она выдаёт 0 только.
234: Когда на обоих входах единица во всех остальных случаях выдаёт единицу, её можно сделать из простых переключателей электромагнита или современных транзисторов, и вот что поразительно соединяя много элементов Нант, вместе можно создать схему, которая будет вычислять любую мыслимую функцию.
235: Из этого крошечного строительного блока можно создать любое вычисление, сложение, умножение, логические операции. Все строится из комбинации Нант. Исследователи из эмайти даже придумали специальное слово компьютрониум. Вещество, способное выполнять любые вычисления, оказалось
236: Что природа знает много способов создать компьютрониум. Это могут быть нейронные сети, похожие на наш мозг, или простые клеточные автоматы, где состояние каждой ячейки зависит от соседей, или машина тьюринга, передвигающая символы. На бесконечной ленте выходит способность материи к вычислениям.
237: 1 из её фундаментальных свойств она может не только хранить информацию, но и преобразовывать её самыми разными способами возможно, именно поэтому во Вселенной смогли возникнуть такие сложные структуры, как жизнь и разум. Законы физики в этом смысле похожи на компьютерные программы, каждая физическая
238: Формула это алгоритм, описывающий, как меняются различные величины и как 1 и ту же программу можно написать разными способами, так и законы природы можно описать разными формулами например, Хуан мальдона показал, что теория гравитации в пятимерном пространстве эквивалентна теории поля в 4.
239: Мерном пространстве без гравитации 2 разных исходных кода для 1 и той же программы. Учёные в чем-то похожи на программистов, которые пытаются разгадать исходный код Вселенной. Но возникает ключевой вопрос можно ли все в мире свести к вычислениям, что
240: Насчёт таких сложных явлений, как сознание, мысли, эмоции, физикалисты, считающие, что мир можно полностью описать физическими теориями, отвечают, что все это возникает из взаимодействия огромного числа простых элементов мысли и чувства, имеют биологическую основу в нейронных сетях.
241: А нейроны состоят из тех же атомов, что и камни. Когда мы выражаем идеи, они принимают форму слов, звуков, действий. Но все это можно оцифровать. Конечно, есть и критики такого подхода. Они говорят, что физика не может объяснить сознание и свободную волю. Например, нобелевский лауреат роджер.
242: Пенроуз утверждает, что сознание не алгоритмично и имеет квантовую природу, но даже если квантовые эффекты играют роль в работе мозга, они, скорее всего, просто источник случайности, это не отменяет вычислительной модели сознания, просто в его основе будут лежать не детерминированные, а квантовая.
243: Алгоритмы и такое сознание можно смоделировать на квантовом компьютере профессор майти и автор более 250 научных работ сет ллойд в книге, программируя Вселенную, пишет будучи людьми, мы всего лишь подсистемы Вселенной сложностью примерно в 10 в 30 степени битов.
244: Уже нет теоретических возражений против создания точной копии человека, физической или в виде компьютерной симуляции. Такой искусственный человек будет воспринимать осмысленный мир. Но этот опыт будет эмерджентным. Фейман однажды задал интересный вопрос почему для расчёта того, что
245: Происходит в крошечной области пространства. Компьютеру требуется огромное количество операций, как природа умудряется делать эти вычисления так быстро и эффективно. Ответ, который он предложил, оказался революционным. Нам нужен совершенно новый тип компьютера. Квантовый обычно
246: Компьютеры, при всей их мощи, имеют серьёзные ограничения. Они не могут работать вечно, их память ограничена, и они очень чувствительны к точности своих компонентов. Малейшая ошибка в начальных условиях может привести к совершенно неверному результату. Квантовые компьютеры устроены иначе вместо
247: Битов нулей единиц. Они используют кубиты. Кубит. Это квантовая система, которая может находиться в суперпозиции состояний 0 и 1. Представьте монету, которая может быть не только Орлом или решкой, но и всеми промежуточными состояниями. Сразу эти компьютеры не используют простые ответы, да, или
248: Нет, они оперируют вероятностями и могут запутывать состояния разных кубитов. Но самое интересное это то, как квантовые компьютеры взаимодействуют с реальностью. Они могут получать ответы, даже не задавая прямых вопросов, используя то, что физики называют слабыми измер.
249: И бесконтактными вычислениями. Это похоже на то, как если бы вы могли узнать содержимое книги, не открывая её квантовый компьютер также может эффективно моделировать другие квантовые системы. Как говорит сет ллойд, квантовый компьютер сам является квантовой системой, способной
250: Демонстрировать полный репертуар квантовой странности квантовый компьютер легко моделирует классические вычисления 1 кубит может закодировать 1 beat, но классический компьютер не может эффективно моделировать квантовые вычисления, транзистор не может закодировать кубит получается интерес.
251: Симметрия квантовый мир включает в себя классический как частный случай, но классический мир не может полностью охватить квантовый, без экспоненциальных затрат ресурсов например, оба типа компьютеров могут симулировать яблоко, но квантовый сделает это эффективно, а классическому потребу.
252: Тонна вычислений для моделирования более сложной системы. Из 300 кубитов нужно записать 2 в 300 степени комплексных чисел. Это чудовищно большое число, оно превосходит количество атомов в наблюдаемой Вселенной. Классический компьютер просто не справится с такой задачей. Аква
253: Квантовому это под силу квантовое моделирование это как новый мощный микроскоп для науки. С его помощью мы можем разглядеть и понять то, что раньше было скрыто, как работают сложные квантовые системы, какими свойствами будут обладать новые материалы и как устроены самые
254: Базовые взаимодействия в природе. Мы с вами подобрались к пониманию различий 2 совершенно разных картин мира. 1 говорит, что все состоит из дискретных битов нулей и единиц. 2 утверждает, что фундаментальная реальность это кубиты, то есть квантовые биты.
255: В непрерывном пространстве возможностей эта 2 идея называется все из кубита, её развивают Дэвид дойч и сет ллойд, в отличие от цифровой физики, пытающейся заменить квантовую механику. Все из кубита просто переформулировка квантовой теории на языке информации.
256: Концепции классические биты лишь приближение, абстракция. Мы связываем их с физической системой, способной находиться в 1 из 2 состояний, но в природе нет систем, ограниченных строго нулём и единицей. Как говорит дойч биты и классические вычисления это приблизительные свойства.
257: Проявляющиеся при декогеренции возьмём, например, электрон когда мы измеряем его спин в 1 направлении, он показывает чёткое значение вверх или вниз, но как только мы пытаемся измерить его в другом направлении, происходит что-то странное, прежняя определённость исчезает и результат.
258: Становится абсолютно случайным это не просто техническое ограничение, это фундаментальное свойство природы, по словам дойча, кубит это объект, который буквально существует сразу во всех возможных состояниях. Одновременно, когда мы делаем его определённым в 1 аспекте, он неизбежно становится неопределён.
259: В других невозможно создать кубит, который был бы полностью одинаковым во всех возможных измерениях выходит, что привычный нам мир, где все кажется чётким и определённым, это лишь приближение, возникающее при взгляде на квантовую реальность с определённого расстояния, как говорит дочь.
260: Когда мы задаём природе вопрос, требующий ответа да или нет, истинный ответ никогда не бывает просто да или нет, физик паола цице развила эту идею ещё дальше она предположила, что само пространство, время на мельчайших масштабах состоит из кубитов.
261: Эти квантовые элементы реальности могут взаимодействовать друг с другом, образуя гигантский квантовый компьютер, а законы физики это просто алгоритмы, по которым работает этот космический вычислитель, но даже эта картина может оказаться неполной как классическая теория информации оказалась частным случаем квантовой.
262: Так и теория кубитов может быть лишь шагом к ещё более глубокому пониманию реальности. Возможно, мы только начинаем приоткрывать завесу над истинной природой Вселенной. Конечно, описание Вселенной на языке квантовых вычислений не окончательная теория всего как классическая теория информации.
263: Казалось, приближением квантовой так и квантовая, может быть частным случаем более общей теории, и все-таки, является ли Вселенная компьютером? Ответ да, но не в том смысле, что мы живём в симуляции, Вселенная почти наверняка не является классическим.
264: Цифровым компьютером фундаментальные физические константы невозможно оцифровать, но Вселенную можно рассматривать как квантовый компьютер, вычисляющий параллельным способом все свои возможные состояния, в этом и заключается глубинная связь между физикой и теорией информации Вселенная не симуляция.
265: Не просто наблюдатели, а участники, что вычисляет Вселенная, ответ саму себя, своё собственное поведение. Как только Вселенная возникла, она тут же начала вычислять сначала конструкции, которые она создавала, были простыми, они включали.
266: Элементарные частицы устанавливали фундаментальные законы физики со временем, обрабатывая все больше и больше информации, Вселенная давала начало все более запутанным и сложным объектам, включая галактики, звезды и планеты, жизнь, язык, люди, общество, культура.
267: Все они обязаны своим существованием естественной способности вещества и энергии обрабатывать информацию способность Вселенной к вычислению, объясняет 1 из величайших тайн природы как из очень простых законов физики возникают сложные системы, например, живые существа.
268: Эти законы позволяют предсказывать будущее, но только как вероятность, и только в общих чертах квантово вычислительная природа Вселенной такова, что конкретные детали будущего всегда остаются непредсказуемыми их смог бы вычислить только компьютер размером с саму Вселенную.
269: Так что единственный способ заглянуть в будущее, подождать и посмотреть, что будет.