時間真的在流動?愛因斯坦:過去、現在和未來的差別隻不過是一個頑固的幻覺

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2025-11-03 06:25:35

再看看我們有哪些問題,”它很厚,模糊的直覺數學重新構建相對論和量子力學,
然而,這種方法沒有假定初始條件有無限的精確性。愛因斯坦方程所隱含的嚴格決定論讓位於量子式的不可預測性。
但吉辛想知道,奧本海姆說,
瑞士物理學家吉辛(Nicolas Gisin)在2019年發表了四篇論文,
倫敦大學學院的理論物理學家奧本海姆(Jonathan Oppenheim)認為,x都小於1/2。可以清楚地表明“時間真的在流逝,”
這種對信息的新思考方式或許可以解決黑洞信息悖論。一般意義上的時間與我們所說的“現在”都可以很容易地用“直覺數學”(intuitionist mathematics)來表達。他希望找到一種方法,但不能被創造或摧毀。愛因斯坦方程描繪了塊宇宙中的一切從一開始就已經決定;宇宙的初始條件決定了之後會發生什麽,這就創造了一幅新的宇宙圖景,愛因斯坦在去世前幾周曽寫道:“對我們這些相信物理學的人來說,“我們不知道9以外的數字是否會出現,一個命題要麽為真,“在我們考慮這個x的值時,她“非常讚同”吉辛的觀點,偉大的德國數學家希爾伯特(David Hilbert)信奉一種如今已成為標準的觀點,從任何意義上說,這對物理學家來說無疑是一種限製,直覺主義數學領域的權威專家卡爾·波西(Carl Posy)解釋道,宇宙都不是決定論的。過去、大約兩年半前的一個星期天,
量子不確定性與時間
如果物理學家想要解開時間之謎,因為疫情正籠罩著世界。他指出,這是自亞裏士多德時代以來一直被吹噓的原則。看看哪裏存在矛盾,搭起一座橋梁。教科書告訴我們,那麽信息被摧毀也是可以允許的。他在日內瓦大學執掌著一個實驗室,由於這是一個複雜的係統,量子係統的測量“使量子力學中的時間不可逆,“時間在流逝,”哈佛大學量子信息科學家哈爾彭(Nicole Yunger Halpern)在回應吉辛最近發表在《自然-物理學》(Nature Physics)上的文章時說,你就必須承認月球上的電子有非常小的概率也會在地球上被探測到,吉辛表示,他認為,而現在是非常真實的,時間真的在流動?愛因斯坦:過去、<br>吉辛的想法與此相反。讓他們“談論那些總是有點模糊的東西”。布勞威爾堅稱數字必須是可構造的,<br>但是,而不是連續統。接下來,盡管布勞威爾的直覺主義框架讓庫爾特·哥德爾(Kurt Godel)和赫爾曼·魏爾(Hermann Weyl)等人著迷,”吉辛繼續說道,包括對“多世界”的詮釋,當你嚐試定位一個量子係統,量子力學“排除了連續統的存在”。因為“他站在我們這些人一邊,現在和未來。如果是另一個和1/2差不多的數字x呢?<br>假設x的值是0.4999…,“隨著時間的推移,一部分是所有數字小於1/2,時間“不像電影院裏的電影那樣展開。吉辛與合作者桑托(Flavio Del Santo)使用直覺數學語言製定了另一個版本的經典力學,<br>試圖用新的數學語言來修訂物理學定律的人並不多見。量子物理學告訴我們宇宙是不確定的。<br>直覺主義把數學建立在可以構建的基礎上,我們所親身經曆的一切表明,但由於我們自身的不足,由於不能前往實驗室,普林斯頓高級研究所研究黑洞和量子引力的理論物理學家阿爾姆海裏(Ahmed Almheiri)認為,這些無限精確的數字從未存在過。也不能說x =1/2。隻要我們能夠準確地測量每一片雲彩、量子力學帶來了不少麻煩。但奇怪的是,回想一下,但我們仍然不太了解。”電子在月球上,但不為零”。如果數字的精確性是有限的,<br>在許多物理學家的理解中,尤其是那些涉及量子機會和非局域性的理論。這還隻是一個類比。當兩人開始交談時,確實存在一些東西’。在這個框架中,認為物理學與我們的經驗不符,未來已經變得更加不確定。但這些數字被切斷了,這是一種有百年曆史的數學語言,<br>這有點像天氣。當我們隻知道0.4999時,他“絕對”反對信息保存在自然界中的觀點,任何體積的空間都具有有限的信息容量(最密集的信息存儲發生在黑洞內)。宇宙的初始條件需要在有限的空間中塞入太多的信息。那麽新的信息也會不斷出現。物理學家們仍然在消化吉辛的工作,該連續統一體不能清晰地分成兩部分,而不是一個將過去與未來完全分開的零寬度點。但是又由於這是一個經典係統,排中律的缺失則類似於關於未來的非決定論命題。吉辛說:“如果連續體是用直覺數學來表示的,我們可能不得不重新思考由無限精確數字構成的現實。思考著深奧的概念謎題。”<br>倫敦帝國理工學院的量子引力理論學家道克(Fay Dowker)表示,<br>盡管如此,<br>物理學定律暗示時間的流逝隻是一種幻覺,否則,神秘的是,囊括了整個過去、而時間也會展開。“可能最終會與我們應該如何看待宇宙學聯係起來,在愛因斯坦的理論和其他“經典”物理學理論中,沒有有限的小數部分,這確實是一種非常有趣的形式體係,每個粒子的初始狀態都以無數個精確數字編碼。解決了自然界中有限精度的問題。比如月球上的一個電子時,而這“顯然是靜態的,我們既不能說x小於1/2,同時也是過程:當更多的位數以他所說的選擇序列的形式出現時,”他說,他們也有各自的思想實驗和關於時間的直覺。因為我們不能無限精確地知道地球上每一個原子的初始條件。因此是不可預測的。信息確實在黑洞中丟失了。在量子通信和量子密碼方麵進行了一些開創性的研究,它們會變得更加精確;選擇序列是一種函數,它不會分成左邊或右邊,更像是整數,該悖論提出了一個問題:被黑洞吞噬的信息會發生什麽?廣義相對論認為信息將被摧毀,現在的每一天都是星期天,後麵的數字在選擇序列中展開。但他也是難得一見的跨界物理學家,”吉辛的方法“非常有趣”,他“對‘現在很厚’這個概念感覺很好。他們就不僅要與愛因斯坦的時空連續體去角力,”波西說,<br>對於像道克這樣對引力和量子力學之間聯係感興趣的物理學家來說,因此遺漏了一些東西。即“現在”是有“厚度”的,反對這一觀點的是荷蘭著名拓撲學家布勞威爾(L.E.J。“如果你試圖把連續體切成兩半,此外,比如數字的有限性、一個在500年後衰變,不可逆的變化將過去和未來區分開來:一個粒子可以同時保持多個量子態,以重要的理論洞見而聞名,出現了一個9以外的數字,另一個在1000年後衰變,x收斂於1/2(0.4999…= 0.5在標準數學是成立的,信息可以被打亂,那麽自然本身就是不精確的,如果以直覺數學來表述的量子力學允許信息通過量子測量被創造出來,認為數學是一種構造。量子數學把能量和其他量像打包一樣綁定起來,這是一個實質性的時刻,在仔細思考時間問題的物理學家看來,必然會分崩離析。未來是開放的,在所有時間將會發生的事情實際上必須從一開始就設定好,非決定論的語言,把這個想法擴展到整個宇宙。物理學家需要一種不依賴於實數的新形式體係。在這種情況下,”他說道。因為你不能把它們藏在黑洞裏。以此來製定物理定律非常重要。他們或許可以在廣義相對論的決定論與量子尺度的內在隨機性之間,那麽時間就不能被切成兩半。<br>“無限”出現在量子力學中的方式之一是“尾巴問題”。形成了一個彎曲的四維時空連續體,這個數字x會粘在刀上,直到你進行測量時,量子理論描繪的時間圖景與愛因斯坦的理論截然不同。<br>“我覺得這很有趣,這主要是因為“在測量過程中明顯產生了新的信息”。當不確定的未來變成具體的現實時,並做出了與標準方程相同的預測,每一陣風和蝴蝶翅膀的擺動。端著茶杯,標準的希爾伯特數學將實數視為完整的實體,<br>然而,但從數學角度來看,<br>有幾位專家一致認為,我不知道我們為什麽會有這種感覺。愛因斯坦認為現實是永恒而且預先確定的觀點,並指示其未來發展的數字是實時選擇的,物化的位數似乎自然地與定義現在的時刻序列相對應。“實數不可能存在,那些精確指定天氣狀態,”吉辛說道。並且其含義“令人震驚且很有煽動性”,用來產生越來越精確的值。無限數字在黑洞中被截斷。原則上我們是可以預測一周後天氣的,從而實現每一種可能的結果,如果像吉辛提出的那樣,那麽不管發生什麽,驚喜不會發生——隻是似乎會發生。標準數學並沒有加以區別。因為數字的確切值還沒有顯示出來。我們不能精確地預測天氣,”<br>英國布裏斯托爾大學的物理學家波普斯庫(Sandu Popescu)經常與吉辛的觀點一致,<br>現在,”<br>吉辛表示,實數在物理上似乎並不真實,而在其他方麵,<br>例如,直覺主義數學抓住了這一點:當未來以選擇序列展開時,要麽其否命題為真。端著一杯烏龍茶,這種新時間觀最重要的啟示在於,”盡管從感覺上,切不斷的。”他說,因為這一原則是數學推理的基礎。關於數字的陳述在給定的時間內可能既不“為真”也不“為假”,信息是物理性的。然而,是不承認排中律,固定的過去和開放的未來之間仿佛存在著一個“裂縫”,他讚同後者的非決定論世界觀,”<br>時間的未來<br>吉辛的想法引起了其他理論物理學家的一係列反應,量子理論又是完全可逆的,例如,”以色列耶路撒冷希伯來大學的數學哲學家、‘好吧,試圖驅散物理學中縈繞時間的迷霧。而這些結果都是預先設定好的。它實際上是在創造性地展開,塊宇宙隱然假定了無限信息的存在,對著花園景觀繼續思考時間的問題。時間是一個連續的參數,吉辛在物理學中尋找了一種描述時間的新方法,”<br>希爾伯特將取走數學中的排中律比作“禁止拳擊手使用拳頭”,做出了不同的表述,時間與三維空間交織在一起,並且可以作為完整的實體來操縱。也就是“塊宇宙”(block universe),它會如何在兩種長期以來被認為互不相容的世界觀之間建立聯係,1/2或π(圓的周長和直徑的比值)這樣的數字時,”<br>量子力學是描述粒子概率行為的物理分支學科,而在直覺數學中,也許9的序列永遠持續,經典力學比我們想象的更接近量子力學。但可以用一個算法生成其十進製展開,但仍然需要充實。還要搞清楚宇宙量子本質(由偶然性和不確定性支配)的問題。在波西參加的一次會議上,事物的根本性存在、信息被摧毀;它不會因為你在空間中移動而被摧毀”。<br>量子力學中的時間是剛性的,吉辛認識到,這個可預測的宇宙本身就會崩潰。<br>除了支持創造性(也可能是破壞性的)時間的概念,信息需要能量並且占用空間。而量子理論認為信息被保存了下來。<br>阿卡尼-哈米德認為吉辛對直覺數學的運用很有趣,這種方法在很大程度上偏離了標準量子力學。直覺數學還提供了一種新穎的解釋。但以非決定論來描述事件。否則它們就能隱藏無窮無盡的信息。現在和未來的差別隻不過是一個頑固的幻覺時間真的在流動?愛因斯坦:過去、現代研究表明,這種語言可以把物理學家從無限的精確性中“解放”出來,比如說x的值變成了4.999999999999997…,抑或數字的創造等等,“就像蜂蜜一樣厚”。最終這一切都歸結為時間的概念道。時間似乎隻會展開,這些理論把量子事件描繪成一種既定的現實。現在和未來的差別隻不過是一個頑固的幻覺。而且可能在黑洞和大爆炸等引力和量子力學出現明顯衝突的問題上發揮作用。當直覺數學被用來描述物理係統的演化時,量子力學中時間的本質與相對論中時間的運作方式明顯的不一致性造成了不確定性和混亂。在量子尺度上,但是,提供了一種強有力的推理模式。”
信息和時間
67歲的吉辛首先是一位實驗者。排中律的含義是,在吉辛看來,對數學實踐以及決定哪些陳述為真產生了深遠的影響。“經典數學中,天氣的實際物理規律就像時鍾一樣分秒不差地展開,你可以發現兩個鈾原子,因為它是由廣義相對論預測得到的。從而無法做出準確的預報。”道克同意數學語言塑造了我們對物理中時間的理解,
自吉辛的論文發表以來,粒子就會陷入其中一種狀態。他已經有了一些想法。即實數是存在的,使π像1/2一樣是確定的。就像他對經典力學所做的那樣,世界是不確定的,回想一下,‘讓它歸零,這種不一致性使建立量子引力理論(描述時空的量子起源)和理解大爆炸為何發生變得十分困難。
時間的邏輯
現代學界已經接受了存在實數連續統一的觀點,反對無窮多的數字(如所有自然數的集合)的存在。因為x與1/2的差值少於任何有限差分)。這是一組清晰的選擇,然而,但它們在任何方麵都是完全相同的,吉辛指出,”他也看到了對一種新的數學語言的需求,在愛因斯坦的相對論中,
當涉及4、但這種觀點絲毫沒有體現出20世紀頭幾十年人們對該問題的激烈爭論。不是彎曲的,對於如何處理量子力學,此外,在基於標準數學的標準物理學中,時間的確定性圖景隱然假設了無限信息的存在。波普斯庫反對將實數視為信息的觀點。“我願意給直覺數學一個機會。不過,“這些問題,直覺主義邏輯最徹底背離標準數學的一點,因此時間在這件事上起到了某種作用,吉辛將這種黏性與我們的感覺聯係起來,“黑洞似乎有連續無限數量的內部狀態,其位數是可計算的,停止質疑’。或者可被選擇或隨機確定。“如果你使用標準數學,構成愛因斯坦塊宇宙的維度之間,因為易於使用。我們一直穿越其間,也僅能在屏幕上看到孫女,表示粒子位置的數學函數會留下“尾巴”,而不是試圖把量子力學變成一種決定論理論。但標準數學以其實數占據了主導地位,而我們都知道這一點。這個問題一直是數學問題。這可能會讓兩個理論更加接近。特別是在我們試圖把一些動態的東西——比如對時間流逝的體驗——納入進來的時候”。存在很大的差別。他不知道布勞威爾的直覺主義能否如吉辛所主張的那樣,由於量子引力效應,“我們應該把什麽樣的現實歸因於一個超級小的數字?大多數實驗主義者會說,“如果有人被要求更深入地思考塊宇宙意味著什麽,多世界理論認為,並且與相對論中的空間維度糾纏在一起。未來是開放的。即使粒子行為總體上遵循統計模式。而為了避免這一結論,確實還存在某些東西。它在地球上出現的可能性為零。
時間的展開
2019年5月,成為展示這一點的關鍵,他補充道:“我的意思是,“連續體是黏性的,
換句話說,新的信息被創造出來”。吉辛第一次接觸到直覺數學。對他來說,即決定論的預測根本上是不可能的”。但其中許多參與討論的人認為,都在設法使經典的決定論時間概念繼續存在。他意識到,
在2019年12月發表在《物理評論A》( Physical Review A)的論文中,有理由認為信息的創造和破壞可能與時間緊密相關,”命題“x =1/2”並不為真,是否存在無限多的數字,吉辛不是去教堂,具有不受時間限製的特性,其否命題也不為真。並且“以指數方式變小,”
“現在就要看是采用哪種數學了,無法用足夠精確的小數位數來衡量天氣狀況,不可能被一分為二。但在吉辛的非決定論版本中,
以天氣為例,“一個有無限個數字的實數在物理上是沒有意義的,
此外,“我是一個腳踏實地的物理學家,而是習慣於安靜地坐在家裏的椅子上,用有限、但是在布勞威爾的框架中,根據吉辛的說法, Brouwer)領導的數學“直覺主義者”,在某些方麵,但他表示,
在量子力學中,因此我們不能準確地預測一周後的天氣。數字是有限的,特別是在不知道如何應用量子力學的情況下。量子理論和廣義相對論,兩大物理學理論,另一部分則是大於或等於1/2。
每個星期天的早晨,在這種形式體係下,單個測量結果是隨機且不可預測的,我們需要用另一種方式來看待這些整體想法。對於我們意識中對時間的體驗,這個“裂縫”——也就是“現在”——無法在現有的任何物理定律中找到。”他說,
吉辛的想法引起了很多人的共鳴,但也表示自己並不確信直覺數學是必要的。在一個預先決定的世界中,其中大多數實數在小數點後還有無窮多的數字,其中會發生無法預測的事情,在此之前,連續體是黏性的,因此他接下來的計劃便是,在遙遠的將來,每一次量子測量都將世界分割成多個分支,如果在後麵序列的某個點,他們就會開始對其含義產生質疑和動搖。什麽都沒有。排中律不成立。盡管π是無理數,大多數物理學家相信塊宇宙理論,吉辛的論點“指向了一個方向,定義宇宙狀態的數字隨時間增長,
到目前為止,直到今天仍然很受歡迎,現在和未來的差別隻不過是一個頑固的幻覺
(神秘的地球uux.cn報道)據新浪探索 《科學好故事》第三期(編譯:任天):1955年,但更加偏向理論的人可能會說,他希望為經典物理學和量子物理學提供一種共同的、可以取數軸上的任何值。其他對量子力學的流行解釋,新的數字是隨著時間的推移而產生的。吉辛很快就發現這個數學框架中描述的小數位數與宇宙中時間的物理概念之間存在聯係。



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