sobota, 29 kwietnia 2017

Kosmiczny komputer

Horyzont wszechświata

Należy sobie uzmysłowić co to znaczy horyzont wszechświata.
Horyzont wszechświata ma wiele wspólnego z horyzontem obserwowanym ze statku na morzu. Wiemy, że poza widzianym horyzontem jest więcej morza. Podobnie jest z widzianym wszechświatem, którego nie tylko jest więcej – on jest nieskończony!
Nasz wszechświat składa się w uproszczeniu z atomów, a atom można porównać do kuli wielkości piłkarskiego stadionu, która jest wewnątrz pusta. Czaszę kuli tworzy elektron, który z szybkością światła, w trójwymiarze okrąża jądro. Ten elektron ma wielkość piłeczki tenisowej.
     Atom składa się głównie, bo w 99,9999 % z pustki.
Każdy atom jest tak pusty, że wewnątrz atomu oprócz jadra jest jeszcze miejsce na milion miliardów protonów.
A więc każdy atom to taka wydmuszka okrągłego jajka – jest tylko skorupka, a w środku pusto.
       Wszechświat jest to więc głównie pustka – Space!
I do tego ta pustka jest nieskończona.
W obserwowalnym wszechświecie jest tylko 10 do osiemdziesiątej potęgi protonów. Średnia gęstość materii w kosmosie jest więc niesłychanie mała.

Kosmiczny komputer

Bóg wybrał świat najprostszy w hipotezach i najbogatszy w zjawiskach.
                                                          Gotfried Leibnitz 1686

Jest rok 2068.
Ekspedycja z Ziemi wylądowała na obcej planecie i przedziera się przez ruiny pozostałe po wysoko rozwiniętej cywilizacji.
Ta cywilizacja przed wiekami opuściła swój świat udając się w nieznane.
      Członkowie ekspedycji brną przez zwały gruzów w kierunku masywnego budynku – centralnego magazynu informacji.
W upiornym świetle dwóch czerwonych bliźniaczych słońc, pokonują z widocznym trudem potężną grawitację planety i posuwają się naprzód metr za metrem.
     Wreszcie docierają do schodów wiodących do głównego wejścia, forsują drzwi i idąc korytarzem, dość szybko znajdują się w sali, gdzie ich oczom ukazuje się główny komputer.
Na ścianie widzą tablicę, zapisaną niezrozumiałymi znakami. Wszyscy gromadzą się wokół osoby, która skanuje napis za pomocą podręcznego translatora.
Pokazuje się tłumaczenie. Zdumieni czytają;

Przepis na wszechświat;
Uruchom program komputerowy (poniżej)
Powtarzaj przez 13,7 miliarda lat

Ktoś parsknął śmiechem, ktoś westchnął z niedowierzaniem,
wszyscy gapią się na zapis programu komputerowego, a to są zaledwie cztery linijki.
.
Czy przepis na wyprodukowanie wszechświata może być aż tak prosty?

Taki pogląd wyznaje genialne dziecko z Londynu – fizyk kwantowy Stephen Wolfram.
Uważa on, że źródłem tej oszałamiającej złożoności – od galaktyk spiralnych, przez rododendrony do istot ludzkich, jest wielokrotne powtarzanie kilku prostych instrukcji.

"Nasz wszechświat został wygenerowany przez prosty program komputerowy" – mówi Wolfram.
Ten młodzian zaczął publikować artykuły w poważnych czasopismach naukowych w wielu piętnastu lat. Do rewolucyjnych wniosków doprowadziło go odkrycie z roku 1980.
       Otóż wbrew wszelkim oczekiwaniom odkrył, że proste programy komputerowe mogą generować wyjątkowo złożone rezultaty.
Do tego wniosku doszedł w momencie, kiedy zaczął interesować się galaktykami spiralnymi i działaniem ludzkiego mózgu.

Problem polega na tym, że działanie każdego z tych złożonych układów nie da się wyjaśnić na podstawie konwencjonalnej nauki” - mówi Wolfram.
       Konwencjonalna nauka to synonim nauki opartej na matematyce. Mniej więcej od XVII wieku – głównie dzięki Galileuszowi i Newtonowi wiemy, że prawa przyrody, które rządzą lotem kuli armatniej, lub ruchem planet, mogą zostać zapisane w postaci matematycznych formuł.
      Biorąc przykład z Newtona, kolejne pokolenia fizyków opisywały matematycznie niemal wszystko – począwszy od widma światła emitowanego przez gorące palenisko, aż po zakrzywienie czasoprzestrzeni wokół masy skupionej w czarnej dziurze.
      Nauki ścisłe, oparte na regułach matematycznych, mają ogromne zasługi w opisywaniu i odkrywaniu tajemnic przyrody, jednak nie potrafią opisać złożoności, a to jest spory minus.
Nie opisze się matematyką biologii, ani turbulencji w ruchu cieczy.
Część naukowców ma nadzieję, że kiedyś ta bariera zostanie przełamana i matematyka pozwoli na opis złożoności, jednak Stephen Wolfram uważa inaczej.
        "Matematyka jest podobna do latarni ulicznej, która oświetla tylko to, co jest w jej zasięgu – głównie grunt wokół słupa, jest więc ślepa na większość zjawisk, które nas otaczają, czyli na zjawiska złożone".

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz