現実を再定義しようとする新聞に出くわすのは毎日ではありません。 の場合です 挑発的なプリプレス この夏にarXivにアップロードされました。
ミネソタ大学の物理学教授、ダルース ヴィタリー・ヴァンチュリン それは、特に明るい方法で現実を再定式化しようとします。 彼の論文は、私たちが私たちの周りのすべてを支配する大規模なニューラルネットワーク内に住んでいることを示唆しています。 言い換えれば、「宇宙全体が最も基本的なレベルでニューラルネットワークである可能性」があります。
何年もの間、物理学者は量子力学と一般相対性理論を調和させることを試みてきました。 XNUMXつは時間は普遍的で絶対的であると仮定し、もうXNUMXつは時間は相対的であり、時空の構造に関連付けられていると主張します。
紙
ヴァンチュリンは彼の記事で、人工ニューラルネットワークが両方の普遍的な理論の「おおよその振る舞いを示す」ことができると主張しています。 量子力学は「広範囲のスケールで物理現象をモデル化するための非常に成功したパラダイムである」ため、最も基本的なレベルでは宇宙全体が量子力学のルールと 重力 それはどういうわけかそれから出てくるはずです。 」
宇宙全体がニューラルネットワークですか?
「人工ニューラルネットワークが物理システムの分析や物理法則の発見に役立つ可能性があるだけではありません。 これが私たちの周りの世界がどのように機能するかということです」と文書の議論を読みます。
この点で、それはすべての理論の提案と見なすことができ、そのため、証明するのは簡単です
ヴィタリー・ヴァンチュリン
コンセプトは非常に大胆であるため、連絡を受けたほとんどの物理学者や機械学習の専門家はコメントを控え、記事の結論に対する懐疑論を示しています。
ヴァンチュリンの説明
「私の論文は、宇宙は基本的にニューラルネットワークである可能性があると主張しています。 ニューラルネットワークや物理学についてあまり知らなかった人にその理由を説明するにはどうすればよいですか?
質問に答えるにはXNUMXつの方法があります。
最初の方法 それは、ニューラルネットワークの正確なモデルから始めて、多数のニューロンの制限内でネットワークの動作を研究することです。
私が示したことは、量子力学の方程式は平衡に近いシステムの挙動を非常によく表し、古典力学の方程式はシステムが平衡からどのように離れているかを非常によく表すということです。 一致? それはそうかもしれませんが、私たちが知る限り、量子力学と古典力学は物理世界がどのように機能するかを正確に説明します。
第二の方法 物理学から始めることです 量子力学が小規模で非常にうまく機能し、一般相対論が大規模で非常に適切に機能することはわかっていますが、これまでのところ、XNUMXつの理論を統一されたフレームワークに調整することはできません。 これは量子重力問題として知られています。 明らかに、大きなものはありませんが、さらに悪いことに、オブザーバーの扱い方すらわかりません。 これは、量子力学の文脈では測定問題として、宇宙論の文脈では測定問題として知られています。
したがって、統一する必要がある現象はXNUMXつではなくXNUMXつあると主張できます。 量子力学、一般相対性理論、オブザーバー。」
物理学者の99%は、量子力学が主なものであり、他のすべては何らかの形でそこから生まれるはずだと言いますが、それを行う方法を正確に知る人は誰もいません。
ヴァンチュリンの研究
この記事では、教授は、言及したように、別の可能性を検討しています。 微視的ニューラルネットワークが基本的な構造であり、その他すべてが結果として生じる可能性:量子力学、一般相対性理論、巨視的観測者。 これまでのところ、かなり有望に見えます。
このアイデアはどのようにして生まれましたか?
「最初にディープラーニングの仕組みをよりよく理解したかったので、「機械学習の理論に向けて」というタイトルの記事を書きました。 最初のアイデアは、統計力学の手法を適用してニューラルネットワークの動作を研究することでしたが、特定の制限において、ニューラルネットワークの学習(またはトレーニング)ダイナミクスは、物理学で見られる量子ダイナミクスと非常に似ていることがわかっています。 そのとき私は、物理的な世界は実際にはニューラルネットワークであるという考えを探求することにしました。 アイデアは間違いなくクレイジーですが、それが本当であるほどクレイジーだったらどうしますか?
そして、それはシミュレーションの理論と対になる(反証するか、それを統合するか?)