Мир, как информационная матрица (фантазия)

[Sergey]

По мотивам темы «Разум и информация»

Попробую пофантазировать на тему «как описать строение мира, если предположить, что материя представляет собой информацию».

Суть модели

Что представляет собой наш мир? Четырехмерное пространство: 3 координатных оси + ось времени.
Если не брать в расчет время, то мир будет представлять собой множество точек. Каждая точка несет информацию. Для удобства, предлагаю представить информацию числами. Т.е. каждой точке пространства сопоставлен набор чисел, который полностью кодирует всю информацию, содержащуюся в точке, задает многообразие ее свойств.

Информация, содержащаяся в точках не статична. Информация способна меняться – этот процесс происходит во времени. Для того, чтобы информация могла меняться, должны существовать законы, по которым происходит преобразование информации. Т.е. законы, преобразования чисел.

Итак, для того, чтобы задать мир, требуется:
1. Множество точек, каждой из которых сопоставлен набор чисел.
2. Множество законов преобразования чисел.

[Sergey]

Пример
Это до предела упрощенная модель. Допустим, у нас есть матрица 3x2
1 0 0
0 0 0
Зададим правило:
*Если в ячейке (x,y) находится число 1, то в следующий момент времени:
- из значения ячейки (x,y) вычитаем 1;
- к значению ячейки (x+1,y) прибавляем 1;

Получим, картину во времени:
1 0 0
0 0 0

0 1 0
0 0 0

0 0 1
0 0 0

Собственно, что будет происходить дальше – неясно. Единица очутилась на правом краю. На этот случай можно добавить правило: единица в правом краю меняется на двойку. А для двойки добавить правила движения в обратную сторону. А на левой границе двойка обратно станет единицей.
Получим продолжение:
0 0 1
0 0 0

0 0 2
0 0 0

0 2 0
0 0 0

2 0 0
0 0 0

1 0 0
0 0 0

И т.д.

[Sergey]

Дискретно ли время?

В примере выше задана система (матрица), для которой качественный скачок происходи в следующий момент времени. Т.е. время считается дискретной величиной. Но дискретно ли время в реальном мире? Т.е. можно ли ввести такое понятие, как «следующий момент времени»? Или время непрерывно – и тогда между любыми двумя моментами существует еще бесконечное множество других моментов?

Точно этот факт неизвестен, но я попробую поразмышлять исходя из такого факта: существует максимальная скорость с которой может перемещаться любой объект – это скорость света. С меньшей скоростью двигаться можно, с большей – уже нельзя. Возможно, это всего лишь одно из правил развития системы. Но у меня есть своя гипотеза.

Итак, что есть скорость объекта? Расстояние, пройденное за заданное время.
V=r/t
Давайте зафиксируем расстояние. Допустим, сделаем его равным 1 м.
Например, если взять время движения 1сек. , то получим скорость 1м/c.

А теперь, будем рассматривать разные объекты.
1 объект: t=1 V=1/1=1
2 объект: t=0.5 V=1/0.5=2
3 объект: t=0.25 V=1/0.25=4
И т.д.
Т.е. каждый следующий объект проходит одно и то же расстояние за уменьшенный вдвое интервал времени.

Уменьшая временной интервал, мы рано или поздно дойдем до значений, когда скорость объекта превысит скорость света. Но ведь реально она ее превысить не может. Т.е. в дальнейшем – уменьшай, не уменьшай интервал времени – скорость реального объекта не изменится.
Мне кажется, это и есть косвенное свидетельство того, что время дискретно. Т.е. моменты времени следуют один за другим. Соседние моменты времени существуют. Длинна одного временного момента, по идее: 1/c. При смене от одного момента времени на другой, происходит преобразование старой информации при помощи информационных законов. До следующего момента времени, новых преобразований не происходит.

Именно так и будем считать в рассматриваемой нами модели.

[Sergey]

Дискретно ли информационное пространство?
Возьмем расстояние в 1 метр. Будем делить пополам: 0,5м; 0,25м; 0,125м и т.д. Продолжать можно до бесконечности. Количество точек между любыми двумя несовпадающими точками – бесконечно. Вопрос в том, обладают ли информационные точки таким же свойством?

Например, на экране монитора тоже бесконечное множество точек. Но вполне конечно число пикселей.

К сожалению, точно ответить невозможно. Если когда-нибудь ученые проникнут в самую глубь мира и обнаружат, что какие-то микрообъекты можно сдвинуть только на фиксированное расстояние – это будет свидетельством дискретности информационного пространства. Вполне возможно, что, размер наименьшей возможной частицы – является размером информационной точки.

Для информационной модели разница заключается в том, конечно ли количество информационных точек в фиксированном пространстве. Если пространство дискретно – то число точек будет конечно.

[Sergey]

Конечность и бесконечность пространства и времени
Итак, с точки зрения нашей модели можно сказать, что:
- Время дискретно. Т.е. интервал времени невозможно делить до бесконечности вглубь.

К сожалению, ничего нельзя сказать от том
- Конечно или бесконечно время вширь
- Дискретно ли информационное пространство
- Конечно ли пространство вширь

Количество информации в точке

Возможны всего 2 варианта:
- каждой точке сопоставлено 1 число
- каждой точке сопоставлено бесконечное множество (последовательность) чисел.

(вариант «каждой точке сопоставлено конечное множество чисел» равносилен первому)

Интересный факт
Интересен факт существования черных звезд. Огромное количество вещества под действием силы тяжести проваливается в точку. Масса настолько велика, что притягивает даже свет.
С позиции информационной модели получается, что информация из всех соседних точек сливается в одной точке. Получается как бы гигантский информационный накопитель, который продолжает вытягивать информацию из окружающего пространства. Кстати, если судить из теории большого взрыва, при накоплении критического количества информации, черная дыра может взорваться. Впрочем, вполне возможно, дело не в количестве. Совсем недавно ученые открыли так называемую «темную энергию» - что-то вроде антигравитации. Возможно, именно антигравитация может ослабить устойчивость системы в целом и привести черную дыру к взрыву.

[Sergey]

Риторические вопросы
Мир - это информация + законы ее обработки
1. Способны ли законы обработки информации меняться?
2. Существует ли что-то (или кто-то) вне информационного мира? Способно ли это влиять на информационный мир или его законы?
3. Способен ли набор информации повлиять на информационные законы?

Для размышления
1. Замечу еще такую вещь: люди стремятся познавать не столько информацию, сколько информационные законы. Кто знает закон, тот может получать информацию и предсказывать развитие системы. Кто закона не знает, может оперировать только базовыми данными.
Впрочем, количество законов также может оказаться бесконечно велико, а сами законы могут оказаться изменчивы. В таком случае, мир будет в принципе не познаваем.
2. Живые и разумные существа – это интересный феномен информационного мира. Подобно черным звездам, живые существа со временем скапливают все большие объемы информации. Разумные существа и вовсе способны не просто познавать информацию, но и познавать законы, по которым происходит ее развитие.

[Тома]

Попробую пофантазировать на тему «как описать строение мира, если предположить, что материя представляет собой информацию».

Информация не бывает сама по себе. Информация это знание о чем то, о каких то свойствах материи. И информация должна иметь материальный носитель.

А у тебя как в Зазеркалье-улыбка есть , а кота нет.

[Губернатор]

Как мы знаем, все объекты материального мира состоят из молекул, молекулы из атомов, атомы - из элементарных частиц. Из чего же состоят элементарные частицы?

Если будет когда-нибудь установлено, что все элементарные частицы состоят из одних и тех же квантов материи, то вполне законно можно предположить, что пространство дискретно и может быть описано информационной матрицей. Элемент этой матрицы равен 1, если квант пространства занят квантом материи и 0 в противном случае.

Хотя лично мне все это весьма сомнительно. Как дискретность пространства, так и существование кванта материи...

А по поводу модели развития информационной матрицы, есть замечательная игра "Жизнь"

[Sergey]

Носителем можно считать сами точки пространства.

Кстати, модель то вообщем напоминает устройство обычного компьютера. Точки пространства - это память, законы обработки - процессор.

[Губернатор]

Является ли вселенная компьютером?

Вашему вниманию предлагается статья "Является ли Вселенная компьютером?", посвященная Эдуарду Фредкину, одному из первых энтузиастов теории клеточных автоматов. Фредкин исследовал множество правил рождения и выживания, обнаружив ряд интересных закономерностей. Некоторые из найденных им правил, сравнимы по богатству конфигураций с Конуэевской Жизнью. Одной из наиболее интересных его работ была попытка описать физическое пространство-время в виде клеточного автомата.


Автор статьи Роберт Райт, старший редактор “Нью Репюблик”, бывший главный редактор журнала “Сайенсиз”. Во время работы в этом журнале он награжден призом “Нэшнл Мэгэзин Авард” (1986).


Статья взята из книги “Трое ученых и их боги” Роберта Райта © 1988, Роберт Райт. Опубликованная по соглашению с издательством “Таймс букс”, подразделение “Рэндм Хаус”. Первая публикация “Не родилась ли Вселенная случайно?” в журнале “Атлантик”, апрель 1988.

З.ы. Там есть любопытная глава, прямо для нашего форума: Мозаичная Вселенная. Там как раз говорится о том же, о чем я сказал в предыдущем постинге и в чем усомнился