愛(ài)因斯坦在提出相對(duì)論以后,從20年代開(kāi)始就致力于尋找一種統(tǒng)一的理論來(lái)解釋當(dāng)時(shí)已知的所有相互作用,,也就是引力和電磁力,,愛(ài)因斯坦晚年偏離物理界大方向自己研究大統(tǒng)一理論,直到他1955年逝世,。在愛(ài)因斯坦的年代,,強(qiáng)相互作用和弱相互作用的概念尚未形成,,因此愛(ài)因斯坦的努力似乎過(guò)于超前。 大統(tǒng)一理論 大統(tǒng)一理論(Grand Unified Theory,,縮寫(xiě)GUT)是愛(ài)因斯坦遺留未完成的理論,。物理學(xué)家希望能借由單獨(dú)一種物理理論來(lái)合理解釋電磁相互作用、強(qiáng)相互作用和弱相互作用導(dǎo)致的物理現(xiàn)象,。大統(tǒng)一理論算是物理界邁向萬(wàn)有理論的踏腳石,。最初的大統(tǒng)一理論并不包括引力,試圖也將引力統(tǒng)一的理論稱(chēng)為萬(wàn)有理論. 電弱相互作用理論和強(qiáng)相互作用理論建立以后,,由于他們都由相似的規(guī)范場(chǎng)論來(lái)描述,,理論物理學(xué)家隨即試圖統(tǒng)一它們。哈沃德·喬吉和謝爾登·格拉肖于1974年提出了最早的SU大統(tǒng)一理論,,這是第一個(gè)統(tǒng)一了電磁弱相互作用和強(qiáng)相互作用的理論,。值得指出的是由于量子引力理論尚存在很多困難,目前一般稱(chēng)為“大統(tǒng)一理論”的理論都與引力無(wú)關(guān),。 與微軟合作的理論物理學(xué)家在近日發(fā)表了一篇論文,,里頭斷言了宇宙本質(zhì)上是一臺(tái)機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng),簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是宇宙有著一個(gè)會(huì)自我學(xué)習(xí)并進(jìn)化的能力,。 宇宙規(guī)律透過(guò)學(xué)習(xí)來(lái)進(jìn)行 該論文提到,,支配宇宙的定律是一種進(jìn)化的學(xué)習(xí)系統(tǒng),也就是宇宙是一臺(tái)電腦且會(huì)透過(guò)一系列隨時(shí)間變化的定律來(lái)延續(xù),。研究人員引用了機(jī)器學(xué)習(xí)的概念,,來(lái)解釋宇宙自我學(xué)習(xí)與演化的過(guò)程,就像AI可以透過(guò)學(xué)習(xí)開(kāi)展功能一樣,,宇宙的規(guī)律也是透過(guò)學(xué)習(xí)操作來(lái)進(jìn)行,。 舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)我們看到類(lèi)似于深度學(xué)習(xí)架構(gòu)的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在簡(jiǎn)單的自律系統(tǒng)時(shí),,我們可以想像,,宇宙演化規(guī)律的操作矩陣架構(gòu)本身也就是從一個(gè)自律系統(tǒng)中演化出來(lái)的,而這個(gè)自律系統(tǒng)很可能就是從最小的初始條件中所產(chǎn)生的,,而這個(gè)最初的物理定律非常簡(jiǎn)單,,接著在經(jīng)過(guò)整過(guò)宇宙透過(guò)自我學(xué)習(xí)與演化后,才成為今日我們看到的樣貌,,該輪文認(rèn)為或許宇宙不是從大爆炸開(kāi)始的,,而是粒子之間的簡(jiǎn)單交互作用。研究人員也說(shuō)到:資訊架構(gòu)會(huì)放大相當(dāng)小的粒子集合的因果力量,。 大統(tǒng)一理論走向盡頭 這些研究人員隸屬于微軟公司,,他們向康奈爾大學(xué)發(fā)表了一篇為自學(xué)宇宙(The Autodidactic Universe)的論文,該論文也將在發(fā)布在其網(wǎng)站上。這篇論文背后的研究人員探索了與物理學(xué)家維塔利·范丘林(Vitaly Vanchurin)所做的研究的類(lèi)似想法,,而物理學(xué)家維塔利·范丘林(Vitaly Vanchurin)則斷言宇宙實(shí)際上是一個(gè)巨大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),。 所以也許我們都生活在一個(gè)極大的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)當(dāng)中,不過(guò)這意味著什么呢,?此篇論點(diǎn)直接讓大統(tǒng)一理論走向盡頭,,畢竟如果宇宙有能力自我學(xué)習(xí)和改變它的定律,那么物理定律也會(huì)不斷變化,,這就意味著我們目前所理解的物理定律在宇宙的過(guò)去可能起不了任何作用,,在未來(lái)也會(huì)持續(xù)發(fā)生變化。 物理定律并非一成不變 研究人員用硬碟與CPU來(lái)比喻上述概念:想了解一個(gè)程式如何運(yùn)作,,可以檢查硬碟留下的磁性印記,,在這種情況下的程式結(jié)果是可逆的,因?yàn)樗膱?zhí)行歷史是存在的,,接著我們以宇宙為例子,,在此我們無(wú)法透過(guò)檢查CPU 來(lái)探索程式的運(yùn)作,因?yàn)镃PU 不會(huì)留下紀(jì)錄,,因此138 億年前和100 兆年后,,支配相對(duì)論等規(guī)則的概念可能就因此而不同,意味著物理定律并非一成不變,,會(huì)隨著時(shí)間推移而改變,,人類(lèi)可能永遠(yuǎn)無(wú)法提出統(tǒng)一的物理學(xué),但要注意的是,,這篇論文僅是通過(guò)初步的檢查,,里頭的研究?jī)?nèi)容還有待驗(yàn)證,不過(guò)它的確提供了新穎的角度能讓我們思考宇宙的發(fā)展軌跡,。 #科學(xué)# |
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