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处于束缚态的量子系统的能量是量子化的没错。能量是一份份地输送也没错。然而以上这些都不是重点。这些都没有支持题目中的观点——我们生活在一个计算机模拟的世界里。光子的能量是一份份的没错,但光子的频率的是连续变化的。这个和游戏里攻击力、法力都是整数的离散值还是很不一样的。
但的确有真正重要的一些事实让一部分物理学家,比如说MIT的文小刚
Fact 1. “模拟的信息世界”并不比“真实的物质世界”更真实。
有一种陈旧的观点认为,信息和物质是极为不同的两种实物,信息只是物质携带的属性。大多数接受过高等教育的人,包括正在刷着知乎的你,的世界观都接近于这个陈旧的观点。
但实际上,更真实而质朴的可能是信息世界。我们到量子信息的框架里看待我们的宇宙:空间=qubits的集合。基本粒子=qubits的运动激发。我们得到是一个某种意义上更接近“真实”的世界。
Fact 2. 我们的理论存在一个从信息到物质的桥梁。
从信息:Information - bits/qubits -frequency
从量子物理: frequency - energy
从相对论: energy - mass - matter
现有的理论已经构造了这样一个桥梁-——从信息(量子比特)到物质。
现在的问题是量子比特可以产生真的物质吗?
Fact 3. 如果物质由自旋为0的玻色子组成,那么物质就是来自比特。
空间是(长程纠缠的)量子比特的集合。
这个组成空间的量子比特集合
基本粒子就是这些量子比特的激发态。
那些零质量(massless)粒子来自连续性对称性破缺
Fact 4. 基本粒子有8种“奇怪的"特征,量子比特可以产生其中7种。
(1) Locality.
(2) Identical particles.
(3) Gauge interactions.
(4) Fermi statistics.
(5) Chiral fermions.
(6) Small mass of fermions. (Much less than Planck mass)
(7) Lorentz invariance.
(8) Gravity.
即 1.定域性 2.全同粒子 3.规范作用/规范玻色子 4.费米统计 5.分数角动量
如果形成空间的量子比特是长程纠缠的,那么我们可以得到1-7所有特征。这样量子比特就能统一描述了费米子和规范玻色子。
这样一个关于量子比特集合空间
Fact 5. 新科学的模式。
新的科学总给我们带来三样东西,一种的新世界观,一种新的描述这种世界观的数学工具,两种看似无关的现象的统一。
1)经典力学
新世界观:matter = particles 物质由粒子构成;粒子运动服从F=ma。
新的数学工具: 微积分
统一的现象:日月星辰的运动和苹果从书上掉下来
2)电磁学
新世界观: a.存在一种像波一样的物质(电磁场) b.造成了像粒子一样的物质之间的电磁作用 b.这种像波一样的物质服从麦克斯韦方程组
新的数学工具: 纤维丛和规范场论
统一的现象:电、磁、光
3)相对论
新世界观:a. space-time是类波物质 b.这种类波物质造成了类粒子的物质间的引力相互作用 c.类波物质服从爱因斯坦方程
新的数学工具:黎曼几何
统一的现象:空间、时间、引力
4)量子力学
新世界观:既是波又是粒子。波粒二象性
新的数学工具:线性代数
统一的现象:氢原子光谱、黑体辐射、干涉实验
Fact 6. 还原论式的【找到更基本的结构就找到更基本的物理学】的道路似乎到了尽头。
两种粒子的不同性质往往是由于其内部结构不同。但是凝聚态物理的发展显示,这种看法是错误的。由于于量子力学里的波粒二象性,声音在固态中对应的一种粒子叫声子。声子的性质和基本粒子非常接近,但是我们在其中已经找不到更基本的内部结构了。
the collective wave-like excitations in some of those highly entangled quantumstates can satisfy the Maxwell equation and Dirac equation, despite the original
qubit system has no gauge fields and no Grassman fields!
最近的凝聚态物理中发现了一种新的量子比特的长距离纠缠态,其类波的激发态服从麦克斯韦方程组和狄拉克方程
现在眼前出现了这种一种道路,我们可能可以从量子比特的长距离纠缠态
凝聚态物理的发展给我们了一种新思路。一个演化着的量子比特集合创造了我们这个世界。
声子不由原子构成,但诞生于原子集合的运动。世界不由量子比特构成,但诞生于量子比特集合的演化。而我们和声子可能没有什么不同。
事实上,我们要创造的量子计算机就是一个长程纠缠的量子比特集合。从这个角度来看,我们的世界是运行在量子计算机上的程序,这种观点没有什么问题。
注:本文诸多观点来自于文小刚教授的研究成果。
这里有个演示
http://online.kitp.ucsb.edu/online/entangled_c15/wen/pdf/Wen_Entangled15Conf_KITP.pdf盐选专栏名:《上帝是个程序员:游戏制作人眼中的量子物理》
从量子物理的角度来看,我们的世界也许就是上帝创造的一个沙盒游戏。
量子的不连续性,
可以说是从数学意义上,
明确地区分出了「现实世界」和「理想世界」的本质差别,
现实世界里没有所谓的无限小,或者绝对均匀和光滑,现实世界不能放大细看,细看可能全是锯齿和马赛克。
为了方便大家理解,我先从「什么是量子」来说说。
其实,量子这个称呼大家虽然用得很多,
但是大家并不明确它究竟是指一种粒子,还是指一种能量,或者是指一种状态,
比如我们常说的光量子、量子态或者量子化又都是什么。
大家都知道现在市场上打着各种量子旗号的产品营销概念非常多,
诸如什么量子保健、量子治疗、量子显示器甚至量子去污、量子加热等等,
有关量子的词汇已经被用的泛滥成灾,真是万事皆可量子,以至于都流传起「遇事不决,量子力学」的顺口溜来。
这些混乱的词汇几乎完全混淆和污染了这个物理学概念,以至于大家都快以为这是营销骗子们的专用招牌用词。
那么量子究竟应该是什么呢,普通人可以弄明白这个概念吗?我们能不能也用虚拟世界的角度来尝试理解它呢。
我们还是先来回顾下这个概念的诞生过程吧,顺便我们也正好能补上之前谈到的物理学上曾经出现过的黑体理论
量子这个词最早来源于德国科学家马克斯·普朗克的创造,
他在一篇让他荣获诺贝尔物理学奖的论文中首次使用类似的词:「能量子」(Energieelement),
但随后很快,在另一篇论文里,他就改称为「量子」(Elementarquantum),英语就是 quantum。
这个字来自拉丁文 quantus,本来的意思就是多少「量」的意思,这个词已经使用到现在,当然其针对的概念也有了一些变化。
普朗克最早创造这个词的原因其实是为了解决一个当时物理学上的大麻烦,这个麻烦是来自于当年物理学对于「黑体辐射」问题的研究。
19 世纪末的时候,物理学家们开始对黑体模型的热辐射问题发生兴趣。
什么是黑体呢?
学过中学物理就都知道一个物体之所以看上去是白色的,那是因为它反射所有频率的光波。
反之,如果它看上去是黑色的,那是因为它吸收了所有频率的光波的缘故。
物理上定义的「黑体」,指的是那些可以吸收全部外来辐射的物体,
比如一个空心的球体,内壁涂上吸收辐射的涂料,外壁开一个小孔。
那么,因为从小孔射进球体的光线基本都无法反射出来,这个小孔看上去就是绝对黑色的,这就是一个「黑体」。
不过黑体不一定是黑色的,其实只要不反射外来的光线的物体都可以看成黑体,而黑体自己也是可以发光的。
比如太阳也是一个黑体,它基本不反射外来的光线,所有的光都来自自身。
黑体就是不反射任何辐射的物体其实很早的时候,人们就已经注意到黑体的温度和他对外的辐射频率似乎有一定的对应关系。
比如我们把一块铁放在火上加热,那么到了一定温度的时候,它会变得暗红起来(其实在这之前有不可见的红外线辐射),
温度再高些,它会变得橙黄,到了极度高温的时候,我们可以看到铁块将呈现蓝白色。
所以我们发现黑体对外辐射能量的频率和温度之间有着一定的函数关系。
科学家研究现象的时候最早是使用经典热力学
一个叫做维恩分布公式
另一个叫瑞利—金斯公式。
为啥要用两个公式呢?
因为这两个公式都不能完全符合黑体辐射的实际实验数据。
维恩分布公式在短波长范围内和实验数据符合得很好,但是在长波长的范围就不对了,产生了很大的误差。
而瑞利—金斯公式正好相反,它在长波方面符合了实验数据,但在短波方面的失败却是显而易见。
尤其是瑞利—金斯公式
如果到达紫外光波段,辐射能量甚至会趋向无穷大。
这个结果实在是太荒谬了,以至于有的物理学家把这个问题称之为「紫外灾变
你看,物理学家们就经常遇到这种糟心事,两套公式都在某个领域是对的,但是又不能完全覆盖所有情况。
这就像你有一双皮鞋,可惜都是左脚的,有一双运动鞋,可惜又全都是右脚的。
你虽然拥有两套鞋子,而且分别都是合脚的,但居然都凑不出一双能穿出去的,这可太难受了。
一般来说,物理学家遇到这种问题就会明白,大革命的时候到了,这一定说明现有的旧理论过时了,需要一个全新的更加普适的理论体系才能解决问题。
就像之前我们提到的量子理论和相对论之间的矛盾和冲突一样,
我们不能简单地通过修改旧理论来解决问题,我们必须创建出全新的革命性的大一统理论
其实相对于现在大一统的世纪难题来说,这个紫外灾变问题的困难级别当然要低得多得多,
但是就算这样,那也是划时代的问题,不是随便什么人都能解决得了的。
不过幸运的是,当年这个问题出现的时机特别好,正逢 20 世纪初的物理学发展的超级黄金年代。
那个年代正是人类天才迸发、高手乱入的神奇时期,各路神仙正在等待机会纷纷现世,而这种时机必然会成就大神。
果然,还没有多久,就有一位大神就盯上了这个黑体问题,正是大名鼎鼎的德国物理学家马克斯·普朗克,一位脸庞消瘦,留着小胡子,还略微有点谢顶的中年男人,看上去似乎像个很普通图书管理员
当然他年轻时候还是很帅气的,只是中年形象变得似乎邋遢了一点而已,但这不重要,重要的是他马上要做出的事情却是开创时代的。
物理学:我不背这个变丑的锅大约从 1894 年起,36 岁的普朗克就开始研究这个棘手的黑体辐射问题了。
刚开始他的野心不大,只是想看看能不能单从数学角度来解决掉这个问题。
于是他就把那两个经典物理的公式拿来琢磨,经过一番折腾,他成功的用这两个公式拼凑出了一个全新的公式出来。
他用新公式的计算结果和实验数据进行了比较,结果发现结果居然非常吻合,不管是在长波段还是短波段,这个新的公式都能很好的符合实验数据。
看,这个公式长的就是这样的,大家瞅瞅就好。
普朗克公式普朗克一开始还没意识到他弄出了一个什么玩意,真是有点手持核弹而不自知的意思。
他还以为自己只是简单发现了一个经验公式而已。
但是凭借他的天才智慧,他很快发现这个公式一点都不简单,这个公式里,似乎蕴藏着一种超越时代的崭新理念。
他之前用来拼凑用的两个传统公式中,
维恩公式是从玻尔兹曼运动粒子的角度来推导辐射定律得到的,这个公式里把能量看作了一种粒子形式,
而瑞利—金斯公式则是从麦克斯韦
那么新公式把两者结合起来了,那新的公式,它究竟是建立在粒子的角度上,还是建立在波的角度上呢?
对这个问题的深入思考,似乎要推动诞生出什么伟大的变革一样。
20 年后,1920 年,普朗克站在诺贝尔的领奖台上发表演说,他这样回忆道:「……经过一生中最紧张的几个礼拜的工作,我终于看见了黎明的曙光。一个完全意想不到的景象在我面前呈现出来。」
什么是「完全意想不到的景象」呢?
原来普朗克发现,为了解释新公式仅仅引入分子运动理论还是不够的,简单以波动形式来理解也是不够的。
在处理熵和概率的关系时,如果要使这个新方程成立,就必须做一个假定:
假设能量在发射和吸收的时候,不是连续不断,而是分成一份一份的。
这个假定在当时是极其具有颠覆性的,为什么呢?
因为人类之前创造整个经典物理学的数学基础,就是建立在对现实世界连续性假设的基础上的,我们天然就认为自然界的一切变化,都应该是连续的。
比如我们认为距离变化是连续的,一个人从 A 地到 B 地,必然要经过从 A 到 B 之间的每个点,而且是无穷多个点。
时间是连续的,从 A 时刻到 B 时刻,必然要一一经过其中的无数中间时刻。
还有,质量变化是连续的,温度变化是连续的,力的变化是连续的,能量变化自然也应该是连续的。
我们天然会感觉只有连续的世界才是最自然的,大自然怎么可能出现离散的能量呢?怎么可能有不可细分的最小能量单位呢?
如果有一个物理量居然不是连续的,那么人类对我们现实世界的认知都要发生根本性的变化了。
整个经典物理学大厦被牛顿、开尔文、麦克斯韦这些大神搭建起来后,
从来没有任何一个人能动摇过这栋宏伟大厦的任意一根柱子或者墙壁,人们也从来不会觉得有任何力量能动摇这样稳固宏大的大厦,
但是普朗克,这个来自德国的中年男人,他要向这座大厦发起的看起来微不足道,但是却侵蚀其数学基础的攻击。
1900 年 12 月 14 日圣诞前夕,这天普朗克在德国物理学会上发表了他的大胆假设。
他宣读了那篇名垂青史的《黑体光谱中的能量分布》的论文,普朗克拿着寥寥几页纸,认真的说出了这一段核弹级别的话:
为了找出 N 个振子具有总能量 Un 的可能性,我们必须假设 Un 是不可连续分割的,它只能是一些相同部件的有限总和……
Die Wahrscheinlichkeit zu finden, dass die N Resonatoren ingesamt Schwingungsenergie Un besitzen, Un nicht als eine unbeschränkt teilbare, sondern als eine ganzen Zahl von endlichen gleichen Teilen aufzufassen...
这段话很晦涩,但其实意思就是我们必须假设能量是不连续的,它有基本的单位。
这个基本单位,普朗克把它称作「能量子」(Energieelement)。
但随后很快,在另一篇论文里,他就改称为「量子」(Elementarquantum),英语就是 quantum。
这段话看似平淡无奇,
但是宏伟的经典物理学大厦在这段话的轻轻一击之下,竟然分崩离析,顷刻间坍缩变小,
居然成为了一栋新的更宏伟的城堡的门口的一件小小装饰品,而那栋新的城堡上悬挂着一幅崭新的耀眼招牌:「量子物理学」。
普朗克仅仅用假设能量变化的不连续性,就将整个经典物理学,都变成了他新拓展的更宏大的物理学体系中的,在常规尺寸和低速条件下的一种局部理论,这是何等开创性的思想。
为什么一个能量不连续的假设就有这么巨大的威力呢?因为对物理量的连续性的认知,其实上是对我们所处的现实世界的本质的旧有传统认知的彻底颠覆。
这里要提到的一个哲学上非常有名的芝诺悖论,
芝诺(Zeno)是古希腊爱利亚派学派创始人巴门尼德
其中第二悖论又叫「阿喀琉斯
阿喀琉斯(Achilles)是荷马史诗《伊利亚特
话说有一天他碰到一只乌龟(谁也不知道为啥他能和乌龟交流),乌龟竟然嘲笑他说:「别人都说你厉害,但我看你如果跟我赛跑,还追不上我。」
阿喀琉斯大笑说:「这怎么可能。我就算跑得再慢,速度也有你的 10 倍不止,哪会追不上你?」
乌龟说:「好,那我们假设一下。你离我有 100 米,你的速度是我的 10 倍。
现在你来追我了,但当你跑到我现在这个位置,也就是跑了 100 米的时候,我也已经又向前跑了 10 米。
当你再追到这个位置的时候,我又向前跑了 1 米,你再追 1 米,我又跑了 1/10 米……
总之,这个过程会无限继续下去,而你也只能无限地接近我,但永远也不可能追上我。」
乌龟说完,狡黠的光芒在龟头上明显一闪而逝。
阿喀琉斯怎么听怎么有道理,一时竟丈二和尚摸不着头脑。
第二芝诺悖论这个故事便是具有世界声誉的著名悖论之一。
可能有高中数学知识的朋友一听就笑了,这不就是个极限问题吗,我们来算下时间积分不就知道无限相加的追击时间了么。
但其实问题没有那么简单,
我们之所以能用数学算出追上的时间,
也许世界就是一个虚拟系统
因为游戏中的「特效穿模」,居然真的会发生!
什么意思?
先说说量子物理的两大基础理念:不连续性和不确定性。
这两条理念,非常有助于我们洞悉世界的底层规律,甚至窥视宇宙背后的真相一角。
不连续性,足以颠覆我们对整个现实世界本质的认知。
即现实世界中,任何看起来似乎是连续的事物,包括时空和能量,其实都是有不可分割的最小单位的。
而我们整个世界的本质,其实是「像素化」的游戏,都是由最小单位的元素,单元拼装而成的。
所以,你以为你玩的是 3A 大作,其实现实游戏,依然只是一个比较精细的「我的世界」而已。
不确定性,则表明构成我们世界的各种微观粒子,可以用「代码化」来理解。
同时,其观测结果,也可以用代码执行输出的「概率数值」来解释。
也说明,量子代码
这些量子被不断观测后形成的虚拟粒子
这个图景,可能和你之前学习感受到的微观世界不太一样。
你回想下,我们从中学开始学习的物理或者化学知识里,微观粒子,比如原子,什么时候是以什么方式呈现的?
是不是一个个位置固定的小球?
彼此之间,还通过各种化学键链接在一起?
所以你可能想要反驳一下。
气体液体不说了,那固体中的原子们,难道不是固定的吗?
我们从小学习化学用的,就是球棍组成的模型,来表示各种化合物。
在模型里,原子都被各种化学键,互相紧密的连接起来。
而且这些化学键之间,还有键长、键角
那这些原子的位置,难道不是相对固定的吗?
在中学学校里,我们了解的各种化合物里,原子彼此的位置保持不动,并通过各种化学键,链接成为分子的化学模型。
事实上,这些只是给中学生们看的,是对物质微观结构的一种比较初级的表述而已。
只有在这些初级模型里面,才把原子都假设成不动的,以方便理解。
但以量子物理的视角来看,原子模型
我们应该尝试想象下,更真实的微观世界的样子。
认真来讲,我们之前中学化学课上所讲的什么精确的键长、键角严格地说都是测不出的。
键长、键角不对应任何可观测物理量,只是为了方便我们理解近似出来的几何量而已。
我们不应该按照这种初级静态模型的样子,来想象微观世界的状态。
真实的微观世界,其实更像是一锅煮沸的调料汤。
无数的粒子在里面翻滚,快速的浮出又消失。
所有的粒子,都在做着各种不规则运动,呈现出一种局部混沌,但又宏观有序的状态。
在量子力学的框架下,即使体系所处的状态与时间无关,任何粒子也不会有固定位置。
所以「原子的位置」,本身就是个不严格的描述。
原子内部本身就很空旷,我们平时所说的原子的位置,通常指原子核的位置,但原子核也是有内部结构的,体积也不是无限小。
即使把原子核近似为点电荷,原子核的位置也只有统计意义。
对于原子而言,它必然是不断振动闪烁着的,即便是在基态(能量最低的状态),也存在零点能
降低材料温度,的确能降低原子的振动幅度,并使其位置慢慢稳定,变成一种凝聚态物质(BEC)。
但是我们无法把温度降低到绝对零度
(因为理论上降低到绝对零度需要无穷大的能量)
所以无论再低的温度,原子都还是会有轻微的振动存在,原子的位置就不会是固定不变的。
换一个虚拟世界的表述就是,量子作为输出概率数值的代码,我们可以通过控制各种环境参数,来缩小它的概率范围。
但是永远无法把它变成一个确定的数值变量。
而我们每一次去观测原子,实际上就赋予了原子一个新的位置和速度。
我们对量子无论怎么观测,都无法看待其代码本身,只得得到代码当前的输出结果。
因此我们想要比较准确描述某个量子时,我们也只能描述出,这段波程序,输出结果的「概率范围」和「分布状态」是什么样子。
这就像在网络游戏里,某种小怪背后,其实都是一段随机生成怪物的程序代码。
但是你想要得知这段代码生成的怪物的准确位置,我们是没法告诉你的。
同时,我们也没法预测下个怪物会刷在哪里。
我们只能通过历史上玩家击杀怪物的位置分布结果,来描述成一张该怪物的刷新地点的分布图给你。
这就是我们对该怪物位置最准确的描述了。
所以量子物理学家们更喜欢用「云朵」来表示微观粒子。
微观世界里面的每个粒子,都是一朵云。
微观粒子因为其位置不断随机概率都可以想象成不同形状的云。
不仅是原子,所有的微观粒子,包括但不限于电子,正电子,中子,反中子,质子,反质子,中微子,Δ、Λ、Σ、Ξ、Ω 粒子,π、η、D、J/ψ、Υ、ρ 介子
我所列出或者没有列出的粒子们,它们统统都是云朵。
这些五花八门而又稀奇古怪的粒子们,它们虽然有着各种截然不同的属性,但是在不确定性特点上,却都是相当一致的。
人类迄今为止,没有发现任何一个不存在不确定性的基本粒子。
所以任何粒子,当我们把它们都视作虚拟世界的波函数程序时,它们在某种程度上套用的算法模板是一致的。
不同轨道的电子云对于波函数的不确定性所带来的量子云
说我们不能用一个非常小的盒子(想象出来的),把某个粒子装在里面,限制它的活动范围,不让它随机乱跑,将其完全固定起来能做到吗?
如果能的话,是不是我们就得到了一个位置确定的粒子呢?
这个想法听起来似乎不错。
我们虽然找不到这么小的盒子,但是我们其实可以用能量屏障
我们可以用能量构筑一道墙去靠近粒子云
你猜猜,这样做会出现什么事情?
又一件令人匪夷所思的事情发生了。
粒子云并没有被墙壁挡住,它竟然穿过了屏障!
云朵出现在了屏障的另一边。
概率云发生遂穿现象我们知道,所谓云朵,其实就是粒子不断变化的随机位置组成的。
云朵穿过了屏障,其实就是粒子竟然穿过了屏障。
这怎么可能呢?
在现实世界我们都知道,物质是没有办法随意穿越的。
在正常认知里,一个小球想要穿过哪怕是极薄的纸,也不可能既不付出任何能量,又不弄破这张纸。
可是在量子世界里,粒子就是这样诡异地越过了足够薄的障碍。
是因为粒子太微小了,从屏障中的缝隙跑过去了吗?
当然不是。
因为我们这个屏障是我本质是「能量」。
是远比粒子能级更高的能量屏障。
不可能存在任何的缝隙,我们称其为「能量势垒」。
势垒,在粒子面前就像是一座山一样。
在经典世界里,小球没有足够的能量,是绝对无法翻阅过这座山峰的。
除非有足够的外力将其推过去。
可是,我们的量子,却绝不屈服于这座山峰的阻挡。
它执意要按照自己的概率云,向外发散分布自己的位置。
其发散分布在遇到山峰的阻挡以后,它竟然打了一个隧道直接就穿过去了!
量子穿越势垒什么!量子居然会自己打隧道?
当然,打了一个隧道只是形象化的说法。
势垒,当然没有被挖出一个洞来,但是粒子却像找到一条暗藏隧道一样,就这样毫无阻碍地穿过了,本来它无法翻越的高山。
所以,我们就把这种神奇的现象叫做「量子隧穿」。
提到「量子隧穿」,或者「隧道效应」这些名词大家是不是感觉不太陌生了。
我们似乎偶尔会听到类似的词汇,在很多高新的科学设备上用到,比如「隧道扫描电子显微镜
其实量子隧穿现象是人类研究最早,也是被运用最多量子特性之一。
我们利用量子的这个神奇的特性,制造了晶体管、传感器、电子显微镜等等。
现在据说连手机的机壳,都要用隧穿材料来做,以便实现全机身的触摸感应功能。
不过量子隧穿,虽然可以帮助我们制造产品,但它还能给我们制造麻烦。
量子隧穿最大的副作用,是严重影响了我们对微观电子世界的掌控。
比如在微电子
人们发现,芯片里阻隔电子的材料,如果尺寸小到 5nm 以下,量子隧穿效应导致的漏电现象就不可忽视了。
如果尺寸进一步减小,那么漏电问题将更加严重。
电子会随机穿越过薄的栅极,从而导致芯片的逻辑电路无法正常工作。
甚至有科学家说,因为量子隧穿现象的存在,其实人类的电子集成芯片技术的发展,已经被量子物理学设置了一道永远也无法突破的理论天花板了。
在人类没有找到能解决隧穿问题的技术之前,芯片的尺寸将在某个极限位置,永远也不能更进一步缩小了。
那么,量子隧穿到底是怎么回事呢?
其实量子物理学对此的解释,也非常晦涩。
量子物理以微观粒子的位置和能量具备不确定性来进行解释:
量子具有一些不确定的能量涨落,偶尔它们可以从虚无中凭空「借」到了一些足够高的外界能量。
然后借助这些能量,就越过了势垒墙壁,从而实现了凭空穿墙。
凭空「借」能量穿墙?
这听起来是不是非常玄幻?
找谁借?
借了还还不还的?
如果这段话不是出现在物理教材里,大家肯定以为是本写崂山道术的玄幻小说吧。
但这确实就是现在最主流的物理的理论诠释,如果大家理解不了怎么办呢?
不要慌,幸好我们还有普通人的视角,我们再到虚拟世界里看一看吧。
那么,在虚拟世界里,有没有这种类似的现象呢?
当然有的!
关于虚拟世界,我们体验最多的其实就是各种各样的 3D 游戏了,大家玩 3D 游戏的时候应该都有见过类似这样的 BUG。
游戏中的穿模 BUG这种显示 BUG 在各种 3D 游戏里面都非常常见,这叫做穿模错误。
是一种游戏上的模型碰撞检测失效造成的 BUG 现象。
游戏里面为什么会出现穿模 BUG 呢?
这其实有几种原因造成的。
最常见的一种原因是,模型的碰撞检测点设置错误,或者设置的不足造成的。
其实碰撞检测在游戏里面,也是非常消耗资源的一种计算需求。
因为 3D 游戏中,首先物件就非常的多且繁杂。
而碰撞检测的计算量,是随着 3D 物体的数量倍数上升的。
其次,这些 3D 物件的形状还非常不规则。
比如经常有毛发、飘带、云雾等形状极其不规则,而且还不断运动变化的物体。
这样的物体,如果需要计算碰撞的话,计算量显然不可能小。
所以,为了节约有限的主机性能,游戏的开发者往往在这些地方适当容忍一些错误的效果产生。
比如对于太难设置的飘带或者毛发,一般就不设置碰撞检测点了。
所以我们在游戏里,一般会看到飘带或者毛发类的物体,经常都会无视阻挡,穿过各种模型。
此外,另一种常见的碰撞 BUG 则是因为运动引起的。
游戏里面,如果某个物体运动速度过快的话,在某种特定的情况下也会引发穿模 BUG。
这是因为,在游戏引擎里对于碰撞检测也是不连续的,需要根据检测循环,每隔一段时间检测一次,比如每 1/30 秒一次。
因为碰撞检测的原理,是判断两个碰撞体有没有重叠的区域(进入彼此的空间)。
如果有,触发碰撞事件,比如反弹或造成伤害等。
所以,每轮检测循环系统,就要把所有带碰撞面的物体之间距离关系,全部检测一次。
这显然检测量也不小,尤其是在一些比较复杂的大场面,可能场上有数千上万个 3D 物件,那检测一轮时间间隔就不可能设置的太短。
检测时间间隔太长的话,有些高速运动的 3D 物体,可能就在系统两次碰撞检测的间隙,成功穿越了一些屏障,从而导致了检测失效的 BUG。
这种 BUG 也是无法避免的。
唯一的办法,就是限制游戏中物体运动的速度。
不要让物体运动太快,或者对于高速运动进行特殊处理。
虽然,程序员也想尽了各种办法,来优化我们游戏中的碰撞检测算法。
比如用「四叉树算法」,来降低检测量等等。
但是游戏依然会在各种极端情况下,出现穿模 BUG。
这可以说是,游戏引擎算法自身所固有的问题。
只要游戏世界的计算资源是有限的,这种现象就无法完全杜绝。
四叉树算法不过,现实世界的量子穿模,其实和这两种游戏常见的 BUG 的原因都不太一致。
那么现实世界的量子穿模是什么样的呢?
可能更类似是这样的效果:
楼主你毕竟还是图样,要注意提高姿势水平。
首先来想象一下吧,如果说世界真的被某个超脱于宇宙之外的计算机模拟
重要的在于:叠加态
然后必须要澄清一个人们对量子物理的误解:世界并不是离散的!当然这个和上面的其实是一个意思。
世界是连续的。如果你稍微懂一点量子物理,你应该知道量子物理中的量子态是在Hilbert空间里面演化,而Hilbert空间是连续的。而坐标空间,或者说我们的三维世界也是hilbert空间
因为世界上的原子是有限数目的,我们确实可以(?)把描述整个宇宙的Hamiltonian当成一个矩阵写出来,然后算出它的所有eigenvalue(也就是你们说的离散的能量值),但问题是,这些eigenvalue
不是学物理的看不懂也没关系,反正领会精神就行了:
世界是连续。而且非常非常的连续,连续到你以为分开的空间都被纠缠在一起。
再说一点,塌缩现象。这个东西并不是观察者效应
于是,一个东西之前是既是1又是0,这件事情是真实的。然后它被你测量后变成了纯0
顺带科普一下
ys qi的答案
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你的坦克越快,显卡就越热,加速就越难,接近光速的时候基本就卡死了,因为发动机转速不可能达到处理器主频。
这里说的是相对论告诉我们质量会随着运动增加,使得加速越来越难,于是有净质量的粒子永远不会达到光速。
没有必要把玩家视野外的战况绘制出来,那样太低效了,只需后台计算即可。所以你不观察的时候一个猫兵可以即死又活。
这里说的是量子力学的测量。你不测量它,它就同时处在两个状态上。你测量它,就如同上面说的,被玩坏了,只能处在一个状态了。
你带着大师球满地图追着神兽跑,就是不明白它怎么在你移动一格的时间里瞬移到大陆另一角的。于是你按select打开大地图,却发现神兽根本没在动。
这个说实话不是很理解。难道说这是一个量子系统处在好几个点的叠加态,你打开大地图一测量它就被定住了,不测量的时候就会在这些本征态之间震荡?如果是的话,这个例子举得不好。
每个玩家务必对当天的经历进行扫描,压缩有价值的记忆并上传到服务器。这个过程中客户端只能在后台运行部分低级线程。如果被迫或出于故障不能上传,积压的数据会造成客户端响应异常,严重时可致永久死机。
这个是说的睡觉做梦么?!
union Entanglement
{
int16 state;
byte spin_a;
byte spin_b;
};
Entanglement photon;
photon.state = random(255,257);
现在把spin_a或spin_b的值打印出来,如果它非零,则另一个必定为零,如果它为零,则另一个必定非零。这种“鬼魅般的超距作用”可以无视CPU速度瞬间生效。
这个是量子力学给出的最精彩的预言之一,即纠缠态
假设有一对儿有爱的电子对儿,01+10,他们处在(这个是1那个是0的状态 叠加 这个是0那个是1的状态)。现在你把它们强行分开,一个关在一个小黑屋
然后你在地球上开始调教其中一个电子,经过你残忍的测量,它被玩坏了,变成了一个纯0.
过了一会儿你在火星上的伙伴给你打电话,说你也测量了火星上的那个电子,结果没镇住,那个电子变成了1.
你听了以后觉得这怎么可能呢,于是你们又抓了好多对儿这个风格的电子对儿,然后依法炮制。结果你们发现:
只要你这儿测量出来电子变成了0,那么火星上的那个就必然变成1,或者你这儿的电子变成了1,火星上的那个就必然变成0.这个就是量子系统的纠缠态
虽然你和火星上的伙伴不能同时享用两个0,但是你惊喜的发现,你有超能力:你能够通过调教眼前这个电子,远程玩坏火星上的那个电子。当然这并不是你的超能力,而是这个电子对儿有着远程被玩坏的超能力。这超能力就是量子系统的非局域性。
谁说能量一定是不连续的!
谁说能量一定是不连续的!
谁说能量一定是不连续的!
看了一下其他答案,好像没有看到指出能量是可以连续的答案。。。所以怒答一发
这里举一个最简单的例子。一个粒子在无外场、无边界的情况下自由运动,然后只考虑一维情况下,这样子薛定谔方程就可以写成
对于这个方程,任意一个E>0都可以使它有解,即任意一个E都是这个方程的本征值。然后对应的本征态就是
在这里,哈密顿算符的本征值,即能量,就是可以连续取值的。
当然,能量的取值是不连续的什么的,加上一个条件就成立了,那就是粒子在束缚态中运动。
可能,但显然不是按题主想的那样写出来的。
double 有限的有效数字位数,不是精度。对于0.1-1 的数精度可能是 10^(-10),1-10 的时候精度就是 10^(-9) 了…到 (1-10)*10^10 量级的时候就只有个位数的精度了。
而能量的最小值是精度恒定的,恰巧说明了不是因为有限字长效应。
说光速有限是因为主频有限什么的,程序里的虚拟时间尺度和真实的时间尺度有毛线关系。你渲染视频的时候就算几分钟一帧视频里的人物能感觉到他被渲染地太慢了么。
而且搞出来个没有绝对时间没有中心时间的模式,更说明了不可能是实时渲染。
因此如果我们的世界是个程序的话,软硬件架构必然与我们的计算机具有极大的不同。
我们当然可以假定有这样的计算机存在,只是按照奥卡姆剃刀原理来说这样没有意义而已,还没有用飞面大神来解释简单明了。
RAmen!
我觉得能量连续才是不自然的好不好,不论多小的间隔放大后还有更小的间隔,这就是人类逻辑的产物,现实中的东西不都是一份一份的,所谓的连续也只是单位很小以至于看不出间隔罢了。
是啊,不然你以为呢?
你的坦克越快,显卡就越热,加速就越难,接近光速的时候基本就卡死了,因为发动机转速不可能达到处理器主频。
没有必要把玩家视野外的战况绘制出来,那样太低效了,只需后台计算即可。所以你不观察的时候一个猫兵可以即死又活。
你带着大师球满地图追着神兽跑,就是不明白它怎么在你移动一格的时间里瞬移到大陆另一角的。于是你按select打开大地图,却发现神兽根本没在动。
每个玩家务必对当天的经历进行扫描,压缩有价值的记忆并上传到服务器。这个过程中客户端只能在后台运行部分低级线程。如果被迫或出于故障不能上传,积压的数据会造成客户端响应异常,严重时可致永久死机。
union Entanglement
{
int16 state;
byte spin_a;
byte spin_b;
};
Entanglement photon;
photon.state = random(255,257);
现在把spin_a或spin_b的值打印出来,如果它非零,则另一个必定为零,如果它为零,则另一个必定非零。这种“鬼魅般的超距作用”可以无视CPU速度瞬间生效。
我感觉是这样的,当然是一种猜测
也许真的有上帝在操控这一切,量子领域下面的的东西是他建立这个宇宙的基础,可以理解为代码。不过我们作为这些代码的产物比如函数,可以利用接口调用其他函数却不能反编译其中的代码,因此我们几乎难以理解也很难利用上帝所用的规律。
也许上帝的规律是C语言,它下面还有一层编译器,也许上帝的上帝用的是pn结,也许......
然而这只是到现在为止我的理解。
也许哪天我们就可以反编译了,那就是另外一片世界。
首先,什么叫量子物理?量子力学好不好。
其次,能量不能是连续的?量子力学从来没这么说过呀?
所谓普朗克时间,普朗克距离,并不意味着不是连续的,而是说就现在的知识,更小的单位是没有意义的。
最后,世界是模拟的这个问题,本身就是一个无法被证伪的问题。因为你总能想出一种模型可以推翻现有的证伪的尝试。
所以讨论这个本身就没有什么意义。
补充一下,可能我没说明白,对普朗克时间和普朗克距离的错误理解,为什么会让人误以为宇宙是模拟的。
很多人知道普朗克距离(普朗克长度)的概念之后会认为宇宙是由“格子”组成的,于是认为这证明了“宇宙是模拟的”。
实际上大部分的"宇宙模拟论"的“理论基础”就是这几个概念,也就是“普朗克单位制”。
其实,想理解的更明白,看一下这个游戏就知道了:
乱七八糟的答案 脑洞一个比一个大 有点常识好么
从物理角度讲 如果这个世界是由量子计算机模拟的,那么量子力学就是大统一理论了。
从计算机角度讲 量子计算机的计算能力和图灵机等价,但这个世界的本质是不可归约的。如果想用一台机器模拟,那么需要无限步骤,这不是想累死他么。
一群幻想家试图去拿经典计算机理论模拟整个宇宙,简直搞笑好么?量子的状态空间之大,根本不是经典计算机能模拟出来的,知道为什么量子计算机从理论上来说能轻松超越l经典计算机么?至于拿量子计算机来模拟量子行为,模拟几个微观粒子是有那么点可能性,但是要模拟大尺度的宏观物体显然是不可能的。
经典计算机的模拟行为是建立在对真实世界的近似建模,用一个粗糙的数学模型来近似的模拟真实世界,受制于存储大小和计算速度的限制,这种模拟必然是非常粗糙的,简单的说就是缺乏细节。如果要在普朗克精度上对宏观物体进行模拟,那么用经典计算机是无能为力的,用这个世界已知的物质和能量也是不可能实现的,试想一个基本粒子的模拟要对应多少物质和能量来模拟?乘上粒子数量那就是天文数字,即使能构造出这个天文数字般 的模拟机器,由于光速的限制也没办法让这个机器运转起来。如果一定要模拟,那必然需要某种超自然的物质和能量来实现,这和你幻想这个世界有魔法有什么区别呢?
A:数据量太大总是死机怎么办?
B:不需要模拟每个原子,有观测活动的时候随机生成数据就好了。
A:还有这种操作?
B:当然,还可以多个量子共用一个内存数据。
A:可是同步问题还是没解决啊?
B:笨蛋!你不会限制光速呀?这样就不用瞬时同步了。
刷个知乎正好看到学姐
说了能量是连续的……噫,心疼题主的问题描述。就那么几句话还句句都不够到位。
呐,术业有专攻,我就来聊聊double那半句吧
首先,double类型的变量它……还真的只有有限的有效数字
================一个可以跳过的aside================================
double,全称double-precision floating-point number,是由8个byte(64-bit)所表示的浮点数。根据IEEE的标准,共包括1-bit 符号位,11-bit 的 指数位
也就是说,就像int_32只能表示-21473648~21473647一样,double 只包含64bit的信息,也就只能表示2^64种不同的状态。IEEE标准通过某种规律把这2^64种不同的状态分配给不同的数字(或者说把2^64个不同的数字分配给每一个状态?)使得这个64-bit的01串可以表示某个数字。
具体的分配方法是,s=1就是负的,s=0就是正的
52个尾数位(mmmmmm……m)表示一个二进制小数
11个指数位eeeeeeeeeee,就设它的十进制
这样,一个64位的01串 seeeeeeeeeeemmmm
像不像十进制下的科学计数法?
//还有些特殊情况比如说0,还有NaN(Not a Number)和 Denormalized number 以及正负无穷大
============================科普完成的分割线========================
既然一个double可以包含的状态数有限,那它就不能精确表示生活中遇到的每一个数字(毕竟数字的数量是无限多的不可能双射)。再加上IEEE希望double 的表示法“有数学意义”一点,使得它看起来就像是在很小的尺度上以固定的间隔跳动。
眼不眼熟?感不感动?像不像光子带
然而并不是_(:зゝ∠)_
错在两点,
其一,在double里受限的并非数量的最小单位,而是精度!
也就是说,在描述较小的数字时候,这些数是以非常小的间隙离散地跳动的。
这倒确实很像某些科普书里描述的那样:我有一个单色光源,以某特定功率向光屏发射光子,能量是一个光子一个光子地传输过去的。
可是double在描述更大的数字的时候,跳动的间隙就变大了,这一点由IEEE的标准就能看得出来。
这就非常的不科学了:难道说功率变大了或者说传输的总能量变多了的时候,就变成十个光子十个光子打包一起飞过去了?
其二,IEEE double-precision floating-point number 的局限性根本限制不了限制模拟的精度!
如果真的有黑客帝国里的程序架构师
啥?内存空间不够?不是有个什么说法叫观测了才坍缩的波函数
事实上,就算是活在“模拟世界”里的人类,也能用有限的计算资源做出任意精度的模拟(此处注意任意精度
(小时候读过的m67的文章没想到现在还能翻出来用2333333)
拉到最后一段,看程序是不是做到了把 Mandelbrot集 以任意倍率放大仍然不损失精度地绘制出来了?
所以说啊,double变量
至于世界到底是不是模拟的?
不知道,知道了也没用,反正我们又没法接触到那些东西
就算接触到了,你怎么知道那是不是更高层的东西模拟出来骗我们的呢(逃
实名反对
以及等一众票说量子物理能量连续的答案....真的要被这种半懂不懂的气死了。我就先说说几个简单的,再来回答这个问题:1. "想要找能量不连续的很难“-呵呵
物理最经典的系统-諧振子(Harmonic Oscillator),在量子力学下的表现就是不连续的。它的一维Hamiltonian表现形式为:
H=\frac{p^2}{2m}+\frac{1}{2}m\omega^2 x^2通过Time-independent薛定阁方程可以解得它的能量是(上过基本的量子物理课的人都应该知道这怎么解):
E=(n+\frac{1}{2})\hbar \omega其中n只能取正整数范畴
諧振子有多重要?著名的物理学家Sidney Coleman曾经说过:
”The career of a young theoretical physicist
”年轻物理学家的工作就是一次次的用更抽象的方式来解决諧振子系统。“
在没有任何力场的情况下,一个粒子的Plane-Wave State确实拥有连续的能量,但是这些态都是non-normalizable(不能正规化的)-也就是说它们是无法完美描述任何一个有限大小的系统里的物理现象的,是一种数学无限下的通解(这里其实有关于无限点
这里的k可以取任何实数或者虚数值。
但是我们一旦在一个无限的系统里面加了势壁(Potential Wall),那么能量就是不连续的!
更新:真的是有点累,我再写一段解释一下我们上面的一段话,我们现在物理当中所有的系统都是有有限大小的,也就是说严格意义来说如果说我们在一个没有力场的情况下,Potential(势)的函数应该写成:
f(x)=\infty \quad |x|>Cf(x)=0 \quad |x|\leq C其中C为这个系统的大小。当我们研究的系统大小比C这个值小很多的时候,这个势能墙
2. 自旋(spin)
我不知道那些答主是没有看过还是忘记了上世纪30年代赫赫有名的Stern-Gerlach Experiment
银原子
但是不,我们看到的是5这样的图像。
为什么?因为自旋是不连续的!从经典的Quantum Field Theory(量子场论
3. 电荷(Charge)
在量子物理中,还有一个最基本的不连续的性质,那就是电荷:一个基本粒子的电荷一定是1/3e的整倍数(e为基本电荷
回归问题
好了,其实大家可以发现,量子物理中的不连续性是处处存在的,那么这是否能说明人类生活在模拟世界中呢?首先,答案非常的明确:我们是不可能在这个世界里证明这道题目的是与否的。这个问题上世纪20年代著名的哲学家Russell和Whitehead
”如果我们发现了创造我们的上一层世界,那么我们可以说”是“。否则,我们将永远无法回答这个问题。“
那这道题是不是毫无意义呢?也不是。量子物理这些线索可以称之为Weak Evidence (弱证据),因为我们认为模拟世界相比现实世界更有可能出现我们现在这些物理现象,所以根据贝叶斯理论
没错,题主你就是生活在一段模拟的程序中。
你每次睡眠就是我们在进行程序自检,毕竟模拟的范围太大了程序难免会出现bug。
我就是一个bug。
哎,下次自检我可能就会被修复了,所以我打算现在把这个事实告诉你,也不知道自检之后你还能不能机智我这段话。
一定要好好地学物理哟~
——小bug君临死前留
【存在】或者说【广义的宇宙 】在最底层的结构中,可以认为是信息构成的,而信息类似现代物理的量子世界 的表达。
人类最底层的结构,也是为了信息的接受,存储,处理,转换,发出信息的一个最底层的结构。这结构的整体又是一个信息的集合体,这个信息集合体也可以作为整体,与【存在】或者说【广义的宇宙】相连通。这可以用人的濒临死亡的体验,人的修炼过程的天人合一 予以解释。
【存在】或者说【广义的宇宙】的信息的一部分,也作为一个集合整体,与人类的某个人或某些人的信息集合相连通。这就解释了,耶稣基督认为他是神的儿子,带来了天父的话。这就证明了,古代的巫师为何会通灵。这就证明了人为何就有了自我意识,逻辑思维,文明的发展。这就证明了为何爱因斯坦的相对论,突然就产生了。这就证明艺术家的艺术灵感为何就有了。
人体的构造是十分独特的,人的大脑就是自我意识产生的主要结构,大脑有大量的神经元结构,神经元结构的机理十分类似计算机的信息处理过程。人的生物机体,就是为了实现信息的处理。可以说,人这个生物体,就是一个信息处理的载体,信息处理的物质硬件结构。一旦人生物体死亡了,他的信息自动的就被【存在】或者说【广义的宇宙】回收了。【存在】或者说【广义的宇宙】是多维度的,现在超弦理论 甚至推测【广义的宇宙】的维度高于十个维度。人大脑的信息在【广义的宇宙】的其他维度中也有备份,至于这备份机理如何就没有理论可解释了。
现在的人工智能的基础就是建立于人脑是一个信息处理机构的理论,但人工智能理论 没有考虑人的大脑的信息结构是一个信息集合体 ,他与【存在】或者说【广义的宇宙】连接在一起的,人的信息是不能独处的,人一死亡,人大脑的信息就会立刻消失,就是常人说的【人死了,魂就没了】。由于现在的人工智能没有认识到人的大脑与【存在】或者说【广义的宇宙】的一体,人工智能的成果只是人脑的模仿,不可能实现真正的有自我意识的人工智能机器 ,人工智能机器的行为模式还是由人来设计。
对于【存在】,海德格尔
谢邀。
实在看不出来能量是否连续和人类是否生活在模拟的世界有什么关系。你所说的“人类生活在模拟的世界中”的这个“模拟世界”是谁模拟的?如果是上帝或者其他智慧生物模拟的,人家为什么需要“参数”,“double变量”,“小数点”这样的概念,甚至人家为什么一定要有“连续”,“分立”这样的概念?这些概念都是人类自己发明的。如果你说的模拟世界是人类模拟的,那模拟这个的人类又在什么世界中呢?
我想说点可能听起来不友善但是是事实的话:某些人理解不了他专业之外的东西,而且试图用自己专业知识解决一切问题。具体说,某些程序员的观念里,什么都是程序。某些医生的观念里,世人都是病人。我想,如果题主相信有一个上帝,那么在题主的想象里上帝一定在敲着代码找着bug,而且这个电脑不是pc就是mac要么就是平板吧。还能再有点想象力么?
“连续”这个概念是人类发明的。人类只是用自己发明的逻辑语言来描述自然,人类的任何理论从来都不是自然本身。如果题主真的关注世界的本源是什么,应该虚心学习哲学或者宗教,而不是扯量子物理和计算机术语。
可以把世界上所有的生物和物品看作是一粒粒的分子或者是原子。。。。。我觉得时间根本就不存在的,只是人类思维创造出来的。就好比一个冰封在地底几千米的一个冰窟窿,你今天去砸开它和你几千年之后去凿开它的效果是一样的。没有人告诉你,你知道你是一千年前的你去看了它,还是一千年之后的你去看了它?
时间只是人类创造出来的东西,我觉得整个世界就好比一张张照片,分子原子再运动,每分每秒的排列组合都不一样,不能后退,不能暂停,只能前进。
听到有人说,是有人在后台控制人类,我就呵呵了。
你完全有能力控制自己的行为,只是碍于社会的法律才有些事不会做,怎么能叫受人操控呢?
量子物理,代表离散性,
它说明人类本质生活在数字世界中,
模拟有两个含义,一个是连续,一个是仿真。
所以,“人类生活在模拟世界”这种表达,会有两个截然相反的意思,一个认为世界是连续地,一个认为世界是离散地(仿真基于离散)。
这就是中文表达意思的模糊性,故中文用于科学表达要更在意精准性,你又不是猿,需要一句话能表达N个不同意思!
语言表达要精确。
我记得之前在麻省的时候有人已经从数学上证明了虚拟世界的假设不可能成立。有很多方法,但我现在只记得有一个利用随机数陷阱的证明,大体要点就是假设我们的世界确实是由一台计算机通过程序模拟的,那么根据现有的量子理论,要模拟量子过程就必须要提供一个能产生完全随机数的程序,但是随机数理论在数学上就可以证明通过程序计算来获得完全随机数是不可能的,唯一的办法就是借助一个外部的随机过程,也就是另一个量子过程,也就是说这个计算机本身就是个量子系统,它只不过是这个真实世界的一部分而已。如果存在虚拟世界,它必将进入死循环。
宇宙很可能是模拟的。
目前已知物质、空间、时间都不连续,意味着宇宙可以由有限的运算资源模拟出来。设定了最大速度-光速; 规定了最小物质-基本粒子;规定了最小单位能量-普朗克常数;物质在微观上物理量概率分布,观测时,物理量才会在概率中选取一个值呈现在观测者面前,就不用模拟粒子实时所有状态量…… 。这样设定可以减少运算量,节约运算资源。预计,宇宙的原子总数约是10的80次方,如果运算模拟所有物质和物理规律,有自组织进化算法,上一级文明有可能模拟宇宙形成、生物进化 、 智能生命和文明发展。
历经几十亿年地质演化生物进化,才产生第一个有自我意识的智能--人类。技术进化的速度远超过生物进化速度,长周期看,加速度越来越大呈指数增长。技术进化出强人工智能的时间要比自然演进出生物智能时间短得多。人类很可能在不久的将来模拟人脑,创造人工智能,发现更多物理生物规律,进而能模拟下一层宇宙。由人类历史和对未来展望,从简单机械文明发展到可以模拟宇宙的文明只需要几百年到几千年的时间,这时间对宇宙演进,生物进化是极短的时间。意味着模拟宇宙会大量出现,数量远超过真正物质构成的宇宙。随机抽取一个宇宙看,是虚拟宇宙的概率非常大。
我们所在的这个宇宙呢?
量子物理就像知乎糟糕的答案排序功能。知乎管理员总是希望用一个伟大的药方能找出最『客观』的答案,让最『客观』的回答放在最前面。而实际上呢,实际上根本没有客观真实这个东西,唯一真实的东西是人们的观点。一个答案,如果99%的知乎用户都认为它是对的。那么,在知乎上它就是对的。至于这个答案是不是『真正客观上是对的』?放弃吧,老兄!压根就没有真正的客观真实这种东西。
量子物理实验为什么一会儿波一会儿粒子的?因为物质这个东西只是你意识里的一个概念!你不去观察定义,就成了虚幻的振动。你说难道我一闭眼,世界就消失了。不是的,你不观察,还是其他人观察。其他人本质也都是你自己!
量子物理只能说明人类的感官和认知被严格限定在光速及光量子的最小尺度。再小的尺度对于人类来说一无所知,我们就直接定义为真空或无。现在的量子物理都以推翻爱因斯坦为傲。我确觉得爱因斯坦是对的,那个研究量子的法国科学家以一贯的傲慢和认知,用人类有限的感官就草率的定义了那个超光速的微观连接粒子不存在。事实上我们人类是被光速严格限制了感官认知的生物,对于比光粒子还要小的粒子,哪怕他真实存在,哪怕它超光速,我们只能当它是真空,不存在。但正如爱因斯坦所说:有些东西就客观的在那儿,不管有没有人类。以人类被光量子及光速限定了的有限的感官去描述整个宇宙的规律也许本身就是十分滑稽的。就像你让一个盲人去描述一头斑马的颜色。以他的感官和认知,那斑马一定就是一个颜色——黑色。哪有什么黑白相间?是不是和某句话很像?哪有什么超光速的微观连接粒子?那叫瞬移,叫纠缠。
比起这个问题,我更好奇你会有这个问题的动机是什么。
看到量子是不连续的,就怀疑这个世界不真实,那为什么不可以是“真实世界就是不连续的”呢?是什么让你产生“真实世界就应该是连续的”这种观念的呢?
“真实世界不连续”有什么难以接受的么?就算它不那么容易接受,也不代表它就一定是错的,人们可以怀疑它,但不能随便就否定它。随着科学的发展,我们已经发现太多令人不可思议的事实,比如人是由类人猿进化来的,而更早的祖先是一种鱼;比如不是太阳绕着地球转,而是地球围绕太阳转,而地球更不是宇宙的中心;比如各大洲原本是挤在一起的…
这些事实一开始公布时,绝大多数人都觉得不可思议难以置信甚至一派胡言,但实证的力量经得起质疑和考验,越来越多人慢慢都接受了这些,并且把它们当作基本常识。
因此我们也应该明白,今天的量子理论证明了现实世界不连续,那么也没什么好回避的,承认就好。怀疑我们身处虚拟世界既是一种幼稚的阴谋论,还有逃避之嫌。
这... 完全没有领略量子的真谛啊 量子最诡异的地方在于量子态叠加
量子理论详细解析:为什么宇宙万物皆是独一无二的存在?
水木长龙 探索科学宇宙
2019-07-24 23:37科学领域创作者
关注
宇宙万物,乍一看,仿佛彼此独立,各不相同。即使同一种事物,在形态、颜色、大小、属性等方面,也存在着或多或少的差别。正因为宇宙万物各有各的“个性”,才能被我们轻而易举地区分开来。德国哲学家莱布尼茨曾言: “世界上没有两片相同的树叶”,或正是对此理的阐释。
或许,会有人不假思索地反问道:难道孪生兄弟姐妹也不相同吗?
回答:这还用问吗?即使他(她)们长相完全一样,难道他(她)们的喜好、性格、智商等这些内在的东西,也完全一样吗?
或许,还会有人问:复制的物体与原物体之间,难道也存在差别吗?如果存在差别,还怎能叫做“复制”?
回答:有一句古老的哲语叫做“眼见不一定为实
宇宙万物,莫不相异。那么,是否思考过,宇宙万物为什么各不相同呢?探索科学,探索宇宙,水木长龙与您继续我们的探索之旅。
有量子科学预言者说过这么一句话:如果研究透了量子理论,也就看清了宇宙本貌,也就了解到了整个宇宙的运作机理。
随着量子科学的不断发展,量子研究者对量子理论的不断深入研究,“宇宙万物为什么各不相同”,或许可以从量子理论中寻找答案。
自从科学家发现光具有波粒二象性后,法国物理学家德布罗意
3年后,戴维逊
宇宙万物皆具波粒二象性,也就意味着波粒二象性实则处于一种叠加态。何时呈现出波动性,何时呈现出粒子性,取决于宇宙万物的波函数坍缩的那一瞬间,叠加态
从波粒二象性处于叠加态,量子研究者进而推测,宇宙万物不止“波粒二象性”处于叠加态,实则在宇宙万物的演变发展方向未被做出选择前,一切可能的情况皆处于叠加态,即量子物理学中那句最为著名的物理哲语——一切皆有可能。只有做出选择时,宇宙万物的波函数才会出现坍缩,宇宙万物的具体形态以及其演变发展的状态,才能最终被确定下来。
波函数坍缩理论
关于波函数坍缩的起因,目前主要存在两大解释:一种解释是自然选择的结果,一种解释是意识作用的结果。
第一种解释,自然选择的结果,认为宇宙万物波函数的坍缩,不是人的意志可以决定的,而是自然环境决定的。因为宇宙万物都不是孤立的存在,都与周围环境相互作用,相互影响。即使原先宇宙万物的所有可能状态都处于叠加态而共同存在,但彼此之间的相互作用影响,最终也会导致各种叠加态事物的波函数出现坍缩,从而呈现出一种确定的存在状态。
持该种观点的研究者认为,如果所有的叠加态系统互不干涉,处于彼此绝对的独立状态,那么所有系统的波函数将永远不会坍缩,宇宙中所有可能的状态也将永远存在。而现实却是,宇宙中几乎不存在这样的环境条件,因为宇宙是一个统一的整体,万事万物如同量子纠缠
第二种解释,意识作用的结果,即宇宙万物的最终确定,取决于观察者的意识作用。这种解释,颇有点“心想事成”的意味,或者说“我思故我在”的哲学蕴味。
被称为“计算机之父”和“博弈论
础》中给出了详细解释。
除了约翰.冯.诺伊曼,还有很多量子研究者也支持第二种解释。他们认为宇宙万物的最终确定状态,与观察者的意识密切相关,正是观察者的意识导致了宇宙万物波函数的坍缩,决定了宇宙万物的形成。那么,观察者的意识又来自哪里呢?有研究者认为,来自宇宙万物的集体意识倾向;也有研究者认为,源于宇宙自己的意识——认为宇宙就是一个具有超级智慧的大活体,可以根据自己的意识选择宇宙的演化模式,每一次选择,都会导致处于叠加态的宇宙系统的波函数坍缩一次,从而形成一种确定态的宇宙。
究竟哪一种解释才是正确的呢?这个,“水木长龙”也无法给出最终答案,目前只能说见仁见智吧。或许某一天,人类的科学发展到了一定程度,对量子理论研究到了根本,到时候再回答当前这个让人觉得极为烧脑的问题,可能就会变得非常儿科了。但是,无论自然选择的结果,还是观察者意识作用的结果,最终都是从宇宙万物叠加态的各种可能性,经波函数坍缩而形成了唯一的确定性。
而这样的唯一性,从大的方面思考,可以扩展到整个宇宙,可以认为宇宙有无数个存在态,所有的各种可能存在态的宇宙本来都处于一种叠加态,或因为宇宙自己的意识选择的作用,或因为各个宇宙里的万物意识的集体选择的作用,最终导致宇宙的波函数坍缩,从而形成我们期望看到的当前唯一宇宙。
从小的方面思考,可以延伸到宇宙中无论大小的万物(大可到星球、星系、星系团、超星系团
至此,我们已经详细解答了文章开头的问题——宇宙万物为什么各不相同,现在你明白了嘛
我们理解的世界,不是世界的真相,而是我们眼中的世界而已。
我们的理论是用来解释这个世界的,这个世界不是按照我们的理论而产生的。
哪怕现在看起来再正确的理论,在时间的长河中,99%都可能是错误的。
大道是降本流末
量子物理现在是正确的,从历史的眼光来说,必然是错误的,就如同日心说
是因为人的作为,部分模拟了世界,用人类的理论来演绎自己认识的世界,不代表理论就是正确的。
因为有了人的存在,才有了观察结果,没有人的宇宙是寂寞的宇宙,哪怕存在,也没有这份精彩。
不要怀疑自己的世界,不要怀疑自己的灵魂,探寻事物的真理,踏踏实实活下去。
消灭量子暴政
量子物理,量子力学,科学还没有定论的学术思想。量子力学有许多现实成果,但有更多没有结果,不确定性、测不准等等都“到”了原理水平。也有许多匪夷所思的现象和议论。似是而非的结果,无规律混乱,无穷大和坍缩等方式无规则可循。“物理理论不物理了”,人们有了困惑。肯定有什么东西搞错了。是什么呢?不确定。答者认为,搞错的就是量子,是量子概念,是量子能量。光波和电子,承担着自然界能量转移的重担。热力学和普朗克们是其研究主力。普朗克发现了其秘密,能量的转移是一份一份的,是量子化的,光波是能量的最基本单位。所以,他定义电子辐射的能量是 W=h·v ,h:普朗克常数,v:辐射的光频率。是能量的最基本单位,称为能量子。是一簇数,怎么能作能量单位? 在解释当时的难题光电效应时,爱因斯坦引入了光量子。其结论是:吸收的能量也是量子化的,临界状态能量也表示为:E=h·v 。后来把辐射时的 h·v 和吸收时的 h·v 统称为量子,并以此建立了量子力学理论。但是,问题已经来了。辐射时,电子被激发到高能态,发射频率为 v 的光波后退激。所发光波包含电子的全部激发能量。而吸收时,也就是,发生光电效应时,电子吸收光波的能量使能级升高。超过原子核对电子的束缚程度后,电子就逸出了,在电场力作用下流出形成电流。达到临界值电子不再与光波匹配了,此后该配对光波和电子再也没有了关系,即电子不能无限接收能量,达到逸出值就逸出了,与当事光波再也没有了关系。所接收的能量与光波具有的能量不相同,一部分光波能量没有交换给这个电子,辐射和接收的能量不相等。剩余的能量被接收材料热吸收了,并没有全部交换给这个电子。两个被同称为量子的能量交换值不相等。这就给量子力学带来了麻烦!两个量子不相等,以此发展的量子力学有瑕疵,能量有差距。作为共同对象的量子不是一个东西,光波下面还有波峰,两者的能量差在量子力学中被同化了。光波的总能量与每个波峰的能量差距不是一个级别,光波与波峰也不在同一个层面。一列光波与光波的波峰差距非常大,一列光波的取舍关联无数个波峰。量子力学分别面对光波或波峰时要严格区分,把光波当波峰,量值相差若干倍,难怪不确定,难怪测不准,难怪无穷大,难怪有不可控制的涨落,难怪有千奇百怪的问题。是两个不同能量值的量子在作怪!如此量子力学怎能和谐?与相对论等物理理论格格不入并不奇怪。
原因找到了,最起码关于量子力学的问题弄明白了。原来量子物理与相对论不融合是搞错了量子,能量子与光量子虽然都称为量子,但不能看做同一个东西。量子力学基础上有裂缝,量子物理大厦并不稳固。
在新量子概念之下,量子力学应该怎样调适,怎样拨乱反正,这是个艰巨任务。各位大佬,努力吧。
至于人类是否因量子理论而生活在模拟世界,答主无知,不能乱说。但量子力学本身的问题知无不言。
首先,能量本身是连续的。
惊喜不惊喜,意外不意外?虽然已经有很多答主解释了这个问题,但还是想强调。真的不想继续看伪科普一边撸撸薛定谔的猫
尽量不带数学来举个栗子。
我们现在有一个电子,它在自由空间里没有任何限制,可以有连续的能量(数学上即任意能量值都满足薛定谔方程
那为什么薛定谔方程这么bug? 其实薛定谔方程(时间无关版)本质上就是 动能+势能=总能量,这...能量守恒
例如上面的例子中,谐振子
所以你看,为什么总有人说世界是离散的?因为我们看到的粒子多数处于各种场的限制之中。这么想是不是就不虚拟了?
其次,叠加态
叠加态这东西比所谓的世界不是连续的还是要玄乎一点的。在现有的量子力学
唔...也许明年多学点量子力学可以来补充/修正(中文术语不准确或者有严重知识漏洞请指出。
某高赞盐选科普(知乎盐选水平就到这种程度了吗?)好歹把概念搞清楚一些再科普啊,或者只科普到自己懂的程度,对不懂的东西不要胡说和声称科学家也不知道。什么芝诺乌龟需要量子化来解释纯属扯淡,极限这个事情在量子力学出来之前很久就被搞清楚了;爱因斯坦的光子也不是用来解决什么双缝干涉的,双缝干涉用波动光学解释很清楚了,光子是解决光电效应的,恰恰是因为之前波动光学已经成主流,光子的提出与之矛盾,才有了波粒二象性;……细节问题不断,然后依照错误的认识推论世界的本质,自己想想就算了还给人普及,这不是误人子弟嘛
完全有可能。
量子化,在量子场论里面,实际就是对应一切都是粒子化的,不存在连续体,除了真空本身。
在一个有限的空间内,只可能存在有限数量的实粒子。虚空中的虚粒子不算。
这可以理解为,宇宙是由某种有限能力的东西构成。
是不是由电脑模拟的,这个不知道。感觉电脑模拟也太低级,应该是由我们人类目前未知的、比电脑还高级的某种东西模拟的。
模拟,不等于就是电脑模拟,这一点区分,很关键。
否则,一说模拟,就是电脑模拟,那就没法深入讨论问题。
至少,不要一说电脑,就局限于目前的电脑概念。未来的电脑,也许有着目前的我们难以想象的能力。和我们目前所知的电脑,完全不同。
在二元世界
我们所处的世界是超光速的静止的四维空间和亚光速的运动的四维时空二元世界。在二元世界里,时间是具有天人合一的二元智慧(静止的灵魂和运动的智慧)的人创造(定义)出来的静止和运动的二元空相
在二元世界里,除人静止的灵魂(唯一的暗物质)之外,万事万物都具有静止和运动的二元性和静止、运动、质量(静止的离心力)、能量(运动的向心力)的四维特性。灵魂就是人的善(佛)心,人佛不二心,佛是具有天人合一的二元智慧
我们所处的二元世界原本是一元静止的世界,其本质除水以外全是空的,由于有我们人类的出现和存在改变了这个一元静止的世界。我们人类天人合一的二元智慧与时间以及这个世界里的原住民水(静止和运动的二元实相
在二元世界里的主要理论是静止的双向性的绝对论(在运动的四维时空里拓展狭义相对论
在二元世界里,量子属虚拟的宏观物质,量子物理存在于虚拟的一元世界里,量子物理是一元相对论的一元科学,量子物理的主要理论是单向性的相对论。因此,量子物理说明了现代人类任然生活在虚拟的一元世界里,千真万确,没有漏洞。
我只对于题主的问题做出自己认为正确的解答。
所见即所感。
我们所见的,所听的,并根据所见所听,分析得到的结论,大多都不是真像。
应用物理更偏向于实用主义,理论物理则是前瞻性的,探索性的。
所有的知识都是由前瞻性研究向应用性过度的。
所以有这样的疑问也不奇怪,于你而言量子力学属于前瞻性的东西,
犹未可知,是因为我们对于自己认为的前瞻性,只是一种成为经验科学的东西。
前人早不再做观念上的斗争,埋头苦算,才有了应用性的东西。
失去了观念上的斗争埋头苦算,前瞻性的理论也会就此停滞。
如果你不是一名理论物理学家,这种问题就是毫无出路的(当然,如果是理论物理学家,也是毫无出路的。)
任何你能获取的知识,都指向了同一个问题,一个哲学问题,“人的认知是有框架的,超出框架要强行规定,就会走进死胡同。”
能量是连续的?不可兼并的?这种问题确实有价值,但好歹,你先把能量的量子特性搞清楚再说。
宇宙可能是模拟出来的,但是人类可能只是模拟宇宙自然产生出来的,可能上层宇宙还没有考虑到会有人类出现呢。
而这个模拟宇宙对存在的时间对于他们来说可能只是弹指一瞬间的时间,我们却感觉时间已经过了好长好长-----------------------0.。。---
所以不要考虑这些,妞照泡,舞照跳,弄死当睡觉。
至于说他们发现模拟宇宙出现生命体这回事了没有?
就好比我们人类在目前研究人工智能一样,如果真的出现人工智能了。那么它是否能得到它的生命的权利呢?反正这事是会产生宗教舆论的。
我们就好比是人工智能的成果。我们感觉人类就是人类了,其实更高级的东西还是很难理解。
OMG 自己都把自己弄糊涂了,还是那句话:
妞照泡,舞照跳,弄死当睡觉(越来越感觉我是AI了)。
楼主喜欢开脑洞是好事,但是前提是拥有充分的知识和合理的思考,然后才是提出问题。这个问题它说明了你对游戏的编译过程是有些了解的,至于量子力学我就不做评价了,想必从回复中你也发现了没有人认真对待这个问题,因为知乎从来都不是贴吧(尽管现在也开始冒出水军了),说实话没有获得博士学位的人在这些专业领域的讨论是不太有说服力的。
量子力学
- 量子力学不确定性
- 量子力学维护者,喜欢把别人的成果归到量子名下,比如半导体材料
,电子,电磁力,激光,光电效用 等等,把这些统统归到量子力学下,这个和骗子的手法如此的相似,就好象我说爱因斯坦的相对论属于我 大熊力学 一样,我会说没有我大熊力学的指导,你们就不会有原子弹发明,没有我大熊力学指导,你们就不会有手机 - 量子力学漏洞是量子二字,你要说光子力学
,我感谢你八辈子,但是你说量子包括电子,中微子,夸克 ,光子等等,这你就是故意混淆概念呢,我说大熊力学包括所有粒子。那么这些粒子的成果是不是要归到我大熊力学名下?显然量子力学的问题是没有落脚点。假如你说量子力学有问题,他会把十八世纪就出现的半导体功劳拿过来,说这是二十世纪初才有的量子力学指导发明的。这脸。。 - 超距离,而且是不管有多远,哪怕是宇宙边缘,有一个量子A,,说hello,在地球的量子说,收到,这已经不能用上天形容了,我们知道狭义相对论
论证了C不变并且是速度最快的存在,而广义相对论 基于狭义相对论,这量子力学霸王硬上弓,就是给上了,爱咋咋地。就是超光速 。我们知道当速度达到C时,时间是停止的,需要的能量是几何增加,因为根据 公式
当速度接近c时,m的质量将无限大,超光速。。。。。呵呵
5. 所以量子力学就开始圆谎喽,先去证明光速不是最快的,结果被打脸,试验是错误的,和奥地利来的潘骗子有关系哦。要么避开光速了,还有就是说没有质量,物理常识告诉我们只要是运动的物质都有质量,包括光,所以没有物理常识的人你还打不了量子力学的脸。
6. 在来说下漏洞,那就是量子力学理论是不受引力影响的,上面不是说不确定性吗,意思就是不确定在什么位置,但是爱因斯坦相对论
7. 再来说说圆谎,很多量子力学者都会说你手机,电脑都是靠量子力学的,不懂物理的,又没法打他脸了,这些发明创造哪一条是靠不确定性与超光速实现的?无数半导体科学家,贝尔,法拉利,史密斯,霍尔,赫兹
在补充一点,还有人说你电脑闪存就是靠量子力学的,拜托闪存依然是二进制
不能啊,如果一个游戏和“现实”的感受和一切法则完全相同,且永远不会被关闭/外力介入,那这是游戏还是现实?
总有些悲观扯犊子哲学家企图证明这世界是虚幻然后宣扬虚无主义。
也许世界是虚幻,但是对世界中一切有意识的东西来说,就是真实的。而且一个能承载完整意识的电脑,你确定这玩意还是个电脑?
错。说明人的意识高于一切,是实体世界的根源,意识是最基本的造物因子,意识诞生于物理世界之前,所谓的肉体不过是意识的枷锁,地球居然能进化出智慧生命,而人居然要吃饭才能维系生命,对于万物灵长的人类来说,这根本就不合逻辑。这也是为什么佛教徒泣血顿首也要证悟求得解脱的原因,肉体和当前的物理世界是意识的囚笼和放逐之地,这是佛教徒的底层认知。
如果你看懂了黑客帝国前三部,就不会纠结这个问题了。
人类世界是真实还是模拟重要么?
怎么定义真实和模拟?
我们每天接受那么多信息,影响到你的都是有效互动。你信也好不信也好,地球还是继续绕着太阳转。如果我告诉你整个宇宙都是模拟的,你信不信?你凭什么不信!
如果你觉得能区分什么是生活什么是游戏,说明游戏还不够逼真!
人生如戏……
人类是否生活在模拟世界中?
这个问题可视为宇宙论和伦理学相互分离的思维产物,而这种分离的背景,即现代社会普遍存在的科学主义。
在古代一些哲学家那里,宇宙论和伦理学不是分离的。例如,阿拉克萨哥拉
在新柏拉图主义
事物越远离至善,就越不真实,越缺乏现实性。物理层面表现出来的无目的性、世界的混乱成分,因此被视为表象、非存在,被视为受造物自身的缺陷。它们不是真实的。奥古斯丁
正如“存在”是伦理学的存在,而“善”是现实主义的“善”。“人类是否生活在模拟世界
因此,对于一个自觉或不自觉拆分了宇宙论和伦理学的人,世界是否模拟,只能靠事实证据而回答,但在另一些人那里,答案就有所不同了。对于后者,事实证据仍然完全可靠,但是什么是事实,便和诸如“量子力学
笛卡尔
实际上,我们之所以不至于接受世界是模拟的,即出于对世界之现实性、真实性的自然信仰。这种自然信仰
只有在对现实的深刻之感觉被完全遗落的情况下,也就是说,只有当预设一个剥离了伦理意义的宇宙观、麻木地撇弃伦理的真实,一个人才会把“世界由某个高级生物模拟”、“模拟世界的高级生物由更高级的生物模拟
可是,即便这些问题本身看起来是纯粹物理
宇宙论和伦理学的分离是现代科学世界观促成的。天文观察使人们认识到,地球在宇宙中孤单而渺小,进化论
肯定啊
但是模拟手段高明到无法想象。
什么是速度?
我认为,宇宙如果在进行膨胀或者收缩,它的速度一定是有规律但不定的。
凭什么整体速度一直在变,个体就不会变化?量子力学是一门伟大的学科,仅仅是看见它的第一眼我就认定了。
宇宙中一切都是函数,一切都是计算。
可问题是,你永远不可能算完算懂。理解一些函数,可以直接计算。如果级别一直上升,你永远也算不完。
这时候,抽象思维就有用处了。
当你看见一道方程,你抬起笔就算,很快就没了。越来越难,只是时间和能量问题。
可是宇宙不可能给你这些条件,所以你永远无法得到精确的结果。
你只能知道一个大概的数据,你永远无法精确理解。抽象理解可以帮助你了解这种计算量基本无限大的题目,或许永远没有精确结果,但至少你大致理解这玩意是什么。
爱因斯坦相对论
爱因斯坦相对论,是反常识的理论。很多人都会觉得有问题。
问题出在哪里?
问题出在其逻辑前提。
相对论的逻辑前提是什么?
前提一,在所有地方v=s/t;
前提二,所有參考系平權。光速是恆定的,不以參考系的選擇而改變。
问题出在前提二上。
情形一,如果我们定义光速为光在真空中传播的速度。那么光速的参考系就是限定为真空的。那么就不存在参考系选择的问题,这时,光速是恒定不变的。
情形二,如果光的参考系是不限定的,那么,不同的参考系所得出的光速就是不同的。例如:当以真空为参考系时,得出的就是我们通常理解的光速c;当以光自身为参考系时,光速就是零。
一个理论的逻辑前提都是错的,我想没有必要再去争辩其的正谬了吧。
世界生命意識及人生
相對統一
從愛因斯相對論崩塌說起
作者:素子
是啊,为了节省虚拟世界的内存。凡是观察者不观察的东西都不参与运算,等到观察者观察是才根据其观察范围实际计算出观察结果呈现出来。
而观察者的定义是需要有意识才行,因为没有意识的东西,你没有必要计算给他们看。而意识之所以在我们的世界解释不了,正是因为它根本就存在于这个虚拟世界之外啊。
呵呵,题主的逻辑有漏洞,只是配合开一下脑洞,多有得罪了。
“人类生活在虚拟世界”本身对于世界观来讲就是伪命题,因为所有的一切原本就都是假象,自然科学在发现新答案的同时,也又造就了又一个谜,这就是世界,所以“虚拟”本身又有何意义?!
下一个问题你应该问他们:谁模拟的?
他们肯定不会说是神模拟的。搞不好会有人幻想是爱因斯坦模拟的。
其实每个人都有执念,比如他们对爱因斯坦就是伟人的执念。
其实他们已经把一些科学家当神了,然后用那些偶像去否定制造宇宙的真神。
正应了圣经的那些不要把人当成偶像来拜的忌讳。
不过他们不会承认自己早就入套了在圈子里钻不出来。
不谈量子力学而仅仅是开脑洞的话,是有这种可能性啊!最近三体火了,同学们开起脑洞也是灵感迸发,群情踊跃,令人欣慰啊!
但是不要什么脑洞都扯量子力学好不好啊!量子力学是科学,不是开脑洞,科学讲究的是严谨,不是臆想。就目前而言,把量子力学的结论套在程序模拟中不过似是而非。另外,计算机基础学过没?跟量子力学八杆子打不上关系啊!完全是两套体系好不好啊!也请不要扯什么缸中之脑之类的哲学命题、一花一世界之类的宗教命题好不好啊,让上帝的归上帝,凯撒的归凯撒吧。
少年,要好好学物理,科幻的话不要太当真啊!
另外,小弟才疏学浅,不能详细论述量子力学的基本观点,失于严谨,是自己打自己脸,各位轻虐。
没有必要用计算机的术语来解释理解物理世界,计算机只是人创造的一个电子机器,里面有 与非或的数字逻辑电路而已。 物理是人类编制的一套理论,来解释自己看的的现象,没有对错,现在认为正确的,合理的,几百年后发现不对。
不是很理解为什么证明了XX的不连续性就证明了世界是模拟的。
游戏的帧数就算是1秒1帧,NPC也理所应当的认为他的世界是连续的啊。
可能因为模拟的速度很快,导致上界1天等于我们世界一年吧。难道烂钶人是被上界拉上去做访问的?
建议对这个问题感兴趣的可以去接触一下元胞自动机理论。
而且有一个游戏叫做生命游戏,传送门放下面了。
【混乱博物馆】生命游戏:另一种计算机_趣味科普人文_科技_bilibili_哔哩哔哩
当然,我觉得以人类目前的算力是不够运行的,可能需要造几个戴森球才能带的动吧。
不明白这些npc在说什么