Könnte der Beobachtereffekt ein Ergebnis der Vereinfachung in einem computersimulierten Universum sein?

In den letzten Jahren habe ich über die Idee nachgedacht, das Universum sei eine Computersimulation. Dieses ungelöste Phänomen der Quantenphysik, bei dem sich Objekte unterschiedlich verhalten, wenn sie beobachtet werden, hat diesen Gedanken ausgelöst, und ich bin gespannt, ob die Idee möglich ist. Es ist eine metaphysische Idee, also scheint dies der einzige Ort in SE zu sein, an dem man fragen kann.

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Wenn ich das Phänomen in diesem Video sehe, erinnert es mich sehr daran, wie wir das Rendern in dreidimensionalen Computersimulationen vereinfachen. Wenn etwas nicht oder nicht genau beobachtet wird, vereinfachen wir sein Verhalten; genauso wie die Positionen von Elektronen scheinbar zu Wahrscheinlichkeiten vereinfacht werden, wenn sie nicht beobachtet werden.

Wenn Sie den Standort eines Elektrons als Wahrscheinlichkeit speichern, vermeiden Sie die vollständige Berechnung seines genauen Standorts, bis dies erforderlich ist (wenn eine Beobachtung stattfindet). Dies erhöht die genutzte Datenmenge, spart aber auch die wertvollere Ressource in einer Simulation: Berechnung.

Ist das eine Möglichkeit, metaphysisch und logisch gesprochen?

Diesen Gedanken hatte ich heute morgen unter der Dusche. Ich mag das. Ich habe nur noch ein paar Jahre gebraucht :)

Antworten (2)

Was Sie befürworten, ist, dass die Wellenfunktion ein komprimiertes Objekt wäre, um den Zustand von Systemen effizient in einem Computer zu speichern, und dass die Dynamik des Universums auf diese komprimierten Objekte angewendet würde, was die rätselhaften Eigenschaften von QM erklären würde .

Dies ist eine nachdenkliche Idee, aber ich denke, es gibt letztendlich starke Einwände dagegen.

Zunächst sei darauf hingewiesen, dass wir Quantenteilchenpositionen nicht nur klassische Wahrscheinlichkeiten zuordnen, sondern komplexe Zahlen (und in zusammengesetzten Systemen nicht nur einzelnen Positionen, sondern möglichen Konfigurationen des Gesamtsystems). Wahrscheinlichkeiten werden aus dem komplexen Koeffizienten berechnet. Das erklärt das Interferenzmuster (verschiedene "Möglichkeiten" "interagieren" aufgrund der Art und Weise, wie sich komplexe Zahlen addieren), aber wenn dem System Wahrscheinlichkeiten direkt zugeordnet würden, würde QM die meisten seiner rätselhaften Eigenschaften verlieren.

Dieser Punkt ist für eure Metaphysik nicht fatal. Vielleicht ist es ein effizienter Weg, einen Systemzustand zu komprimieren, wenn man möglichen Konfigurationen komplexe Koeffizienten zuweist. Aber wie von Jobemark in seiner Antwort angemerkt, wäre die Wellenfunktion kein besonders effizienter Weg, um einen Zustand zu speichern, im Gegenteil: Die Wellenfunktion des Universums weist jeder möglichen Konfiguration des Universums einen Koeffizienten zu, wohingegen eine klassische Das Universum hätte nur eine Konfiguration, was viel einfacher ist.

Dann gibt es all die Einwände gegen die Vorstellung, dass wir in einer Computersimulation leben (was nur eine moderne Variante der traditionellen Skepsis ist). In was für einem Universum lebt dieser Computer? Ein klassisches Universum? Wenn ja, simulieren wir eine Quantenwelt in einer klassischen Welt, die stark ineffizient ist (exponentielle Rechenzeit). Es könnte also stattdessen ein Quantenuniversum sein, aber dann ist der Unterschied zwischen einer Simulation oder einem Teil dieses Universums gering ... Oder vielleicht ist es eine dritte Art von Physik, aber ohne genau zu sagen, welche Physik, Der Vorschlag scheint schwer zu bewerten und nicht sehr informativ zu sein.

Schließlich ist das Hauptproblem, das in der QM gelöst werden muss, nicht wirklich, dass Wellenfunktionen eher Systeme als einzelne Zustände beschreiben. Es ist das Problem der Übereinstimmung zwischen Modell und empirischer Messung. Übertragen auf Ihre metaphysische Theorie lautet das Problem: Wann tritt der „Zusammenbruch“ ein? Da Ihre Metaphysik die Frage nicht wirklich beantwortet, löst sie das Messproblem per se nicht, und Sie müssen auf eine Standardlösung zurückgreifen, um Ihre Theorie zu vervollständigen (entweder spontaner Zusammenbruch oder in Ihrem Fall möglicherweise eine Form von Dualismus). Bewusstsein, das den Kollaps provoziert? Diese Theorien haben jedoch andere eigene Probleme...).

Meiner Ansicht nach ist der Haupteinwand gegen Ihre Interpretation von QM also folgender: Es handelt sich um eine Spekulation, die tatsächlich kein bekanntes philosophisches Problem löst.

Oder vielleicht, wie ich spekuliere, wäre es eine 4-dimensionale Welt, in die die Simulation eingebaut ist.
Außerdem bietet es eine Lösung für das "Wie?" von "Spooky action at a distance" - Das momentane Verhalten der Quantenverschränkung ließe sich sehr einfach in einer Computersimulation erklären, in der Informationen unabhängig von der Entfernung verknüpft werden könnten. Das ist eine ziemlich metaphysische Frage, auf die wir im Moment keine Antwort haben.
Meine Frage bezog sich mehr auf physikalische Gesetze im Superuniversum. Wenn Sie klassisch sind, benötigen Sie eine exponentielle Berechnungszeit (selbst mit mehr Dimensionen - der QM-Konfigurationsraum hat 3N Dim für N Partikel).
Auch in der klassischen Physik sind Gravitationsgesetze „spukhafte Fernwirkung“. Das ist ein Problem in QM, hauptsächlich wegen der Kompatibilität mit der Relativitätstheorie.
Nein, die allgemeine Relativitätstheorie, die die Schwerkraft beschreibt, enthält Informationen, die mit Lichtgeschwindigkeit wirken. Wenn also die Sonne jetzt verschwindet, werden wir noch 10 Minuten lang auf unserer Ellipse umkreisen, bevor wir befreit werden und geradeaus fliegen.
@v.oddou Ich habe über klassische Physik gesprochen

Das Problem bei diesem Framing ist meines Erachtens, dass das Verhalten nicht einfacher, sondern komplexer wird, wenn die Situation unbeobachtet bleibt. Um die Verteilung des Elektrons aufrechtzuerhalten, das mit sich selbst interferiert, sind mehr Daten erforderlich, als die aufgelöste Position und Geschwindigkeit zu speichern, die es hätte, wenn wir die Wellenfunktion vorzeitig kollabieren würden.

Der sparsamste Weg, Dinge zu erklären, die Interferenzmuster zeigen, da wir dies am häufigsten als Ursache feststellen, ist Interferenz, entweder zwischen potenziellen oder tatsächlichen Kopien des Elektrons, die in parallelen Welten oder potenziellen alternativen Zeitlinien existieren.

Mir scheint, wenn Sie die Datennutzung einschränken wollten, würden Sie der Einfachheit halber alles vorzeitig zusammenbrechen oder warten, bis eine Beobachtung stattfand, und dann das Ergebnis zufällig bestimmen. Das beobachtete Verhalten ist letztendlich „faul“ in der Bewertung und dennoch auf Anfrage deterministisch, während es in anderen Umgebungen nicht deterministisch ist. Dies scheint eher der Simulationsansatz zu sein, der die geringste Optimierung in einem digitalen Computer zulässt, als einer, der dies erleichtern soll.

Wenn wir ein Modell betrachten, bei dem es sich um eine analoge Simulation handelt, dann kann diese Interferenz durch die Idee erklärt werden, dass die Daten durch ein Signal dargestellt werden, für das Interferenz eine natürliche Form von Rauschen ist. Dies könnte eine Möglichkeit darstellen, die Lösung zu verzögern.

Aber in welchem ​​Sinne wäre eine analoge Simulation eine Vereinfachung gegenüber der Annahme, dass Materie wirklich aus einem Feld besteht, das von der Wellengleichung bestimmt wird und nur Daten mit einer bestimmten Granularität wirklich verarbeitet? Sie würden immer noch kontinuierlichen Raum und irgendeine Art von Medium benötigen und eine Codierung einer analogen Realität in einem anderen analogen System mit Daten, die mit der gleichen Genauigkeit gehalten werden, mit der Quantenlücken bereits eine Kapselung erfordern.

Eine solche Simulation wirkt nur wie zusätzliches Gepäck, das keine Erklärungskraft bietet.

It seems to me that if you wanted to limit data use, you would collapse everything early for simplicity or wait until observation took place and then randomly determine the outcome.- Klingt für mich so, als würde das im QM tatsächlich passieren. Wenn Sie den Standort eines Elektrons als Wahrscheinlichkeit speichern, vermeiden Sie die vollständige Berechnung seines genauen Standorts, bis dies erforderlich ist (wenn eine Beobachtung stattfindet). Es schränkt die Datennutzung nicht ein , sondern spart Rechenleistung.
Nein, die Quantendynamik berechnet nicht früh. Wenn dies der Fall wäre, würden wir das Zwei-Schlitz-Verhalten nicht sehen, wir würden eine Auswahl von Schlitzen sehen. Es wird auch nicht im Nachhinein randomisiert, oder das Ergebnis einer späten Beobachtung wäre kein komplexes kontinuierliches Muster, sondern eine zufällige Streuung ohne Knoten.
if we prematurely collapsed the wave function.- die Welle ist nie zusammengebrochen, diese Idee wurde widerlegt, wenn ich mich recht erinnere.
Nein. Kopenhagen ist immer noch eine gültige Interpretation, also hat sie niemand widerlegt. Worauf beziehst du dich? Es wurden Alternativen präsentiert, aber kein Beweis dafür, dass eine der Interpretationen besser oder schlechter ist, geschweige denn falsch.
youtu.be/dEaecUuEqfc - in den nächsten paar Minuten dieses GoogleTechTalk (beachten Sie, dass der Titel humorvoll ist) demonstriert er (und "er" ist ein ziemlich zuverlässiger Verstand) ein lokales Experiment, um jeden Wellenkollaps zu widerlegen, während er auch die Ernsthaftigkeit zeigt Mathematik und Diagramme später.
@curiousDev404 Es gibt vollkommen gültige Kollapstheorien von QM (GRW zum Beispiel). In jedem Fall brauchen Sie einen Einbruch in Ihrer Interpretation: Wann wird es "notwendig", die Position eines Elektrons zu berechnen?
@curiousDev404 Ob der Kollaps binär oder relativistisch ist oder nicht != ob er existiert oder nicht. Das hat nichts mit deiner Frage oder meiner Antwort zu tun. Und es kontinuierlich zu machen, bedeutet mehr zusätzliches Zeug, nicht weniger, da jedes Element zusätzlich ständig seinen Grad an Quantenauflösung kennen müsste. Die Chancen stehen gegen diesen Effekt, wenn Informationen aus einer digitalen Simulation weggelassen werden. Es ist zu viel, nicht zu wissen, ob Dinge da sind oder nicht
Wenn Ihre Simulation mit Partikeln als Objekten stattfindet, ist dies grundsätzlich ein unwahrscheinlicher Nebeneffekt. Wenn es mit einer Art quantisiertem Raum als Objekt stattfindet, ist es wie eine analoge Simulation. Aber was ist dann gewonnen, wenn man annimmt, dass es überhaupt eine Simulation gibt? Warum nicht einfach davon ausgehen, dass Informationen und Potenziale echte Felder sind und keine falschen?