Un estudio sobre la naturaleza del tiempo
(writings.stephenwolfram.com)- El tiempo puede entenderse no tanto como una coordenada de la ciencia tradicional, sino como el avance de un cómputo en el que el estado del universo se sigue actualizando mediante la aplicación de reglas
- Debido a la irreductibilidad computacional, el futuro de muchos sistemas no puede calcularse con atajos, y solo al seguir los pasos reales de su evolución surge una progresión sólida del tiempo
- Los observadores como los humanos están limitados computacionalmente y no pueden conocer todo el futuro de una sola vez, por lo que experimentan el futuro como algo que se despliega gradualmente
- En el Wolfram Physics Project, el estado subyacente del universo se considera un hipergrafo, y el tiempo es el proceso continuo de esos eventos de reescritura; múltiples trayectorias de actualización se conectan con ramas históricas cuánticas
- Desde la perspectiva del ruliad, todos los procesos computacionales posibles forman una sola estructura total, pero los observadores internos solo pueden explorarlos paso a paso, por lo que experimentan el tiempo, la flecha termodinámica del tiempo y los efectos relativistas del tiempo
El tiempo visto como computación
- El tiempo es central en la experiencia humana, pero con la coordenada temporal tradicional es difícil explicar qué es el tiempo en esencia
- Desde la perspectiva computacional, los estados sucesivos del mundo se construyen del estado anterior al siguiente mediante la aplicación gradual de reglas computacionales
- En este sentido, el avance del tiempo puede identificarse con el proceso mediante el cual el universo realiza un cómputo
- No se trata simplemente de sustituir la coordenada temporal por un “número de pasos de cómputo”
- Con una coordenada temporal tradicional, es fácil imaginar que basta con introducir cualquier valor de tiempo para calcular directamente el estado de ese instante
- La irreductibilidad computacional significa que, en muchos casos, no hay mejor método para conocer el futuro de un sistema que seguir los pasos reales de su evolución
- En sistemas ideales simples que pueden reducirse computacionalmente, como el comportamiento periódico, la noción sólida de progresión temporal es débil
- Según el principio de equivalencia computacional, el universo está lleno de irreductibilidad computacional, y eso prácticamente define una noción sólida del avance del tiempo
Cómo los observadores crean la experiencia del tiempo
- La experiencia del tiempo no se agota en el avance computacional del universo, sino que depende de qué tipo de entidad sea el observador
- Si el sistema subyacente es computacionalmente irreductible, entonces conocer su comportamiento futuro requiere trabajo computacional irreductible
- Los observadores como los humanos están limitados computacionalmente y no pueden calcular el futuro completo
- El observador no tiene más remedio que realizar el cómputo en paralelo con el sistema
- No puede adelantarse mucho al futuro y, por eso, lo experimenta como algo que se va revelando gradualmente
- Un observador no limitado computacionalmente podría percibir todo el futuro de una sola vez, por lo que no necesitaría un concepto de tiempo
- Si no hubiera irreductibilidad computacional en la base, tampoco surgiría esa revelación gradual del futuro que los humanos asociamos con la experiencia del tiempo
La dirección del tiempo y la termodinámica
- En la vida cotidiana, el tiempo parece fluir en una sola dirección, y recordar el pasado es mucho más fácil que predecir el futuro
- Esta asimetría está estrechamente relacionada con la segunda ley de la termodinámica
- Las leyes físicas microscópicas pueden ser reversibles, pero la irreductibilidad computacional actúa con más fuerza sobre un observador limitado computacionalmente
- Si se prepara un estado ordenado, una evolución irreductible codifica efectivamente esa estructura
- Debido a la reversibilidad, en cierto sentido la estructura sigue ahí
- Pero un observador limitado computacionalmente no puede reconocerla ni acceder a ella
- El observador percibe una dirección que va del orden preparado al desorden observado
- Para crear estados que se comporten de manera anti-termodinámica habría que predecir procesos computacionalmente irreductibles, algo que un observador limitado computacionalmente no puede hacer
Reescritura de hipergrafos y espaciotiempo
- En el Wolfram Physics Project, el estado del universo en su nivel más bajo se representa como un hipergrafo que expresa relaciones entre “átomos de espacio” discretos
- El tiempo corresponde al proceso por el cual ese hipergrafo se va reescribiendo gradualmente
- Los “átomos de tiempo” pueden verse como eventos individuales de reescritura
- Si la salida de un evento es necesaria como entrada para otro, entonces el primero precede temporalmente al segundo
- Esa dependencia puede organizarse como un grafo causal entre eventos
- Los humanos tienden a interpretar el grafo causal dividiéndolo en “superficies de simultaneidad” continuas o en estados espaciales por instante
- Como en la teoría estándar de la relatividad, la manera de fijar esas superficies de simultaneidad por lo general no es única, y la identificación de espacio y tiempo cambia según el sistema de referencia
- El grafo causal completo suele unir aquello que normalmente pensamos por separado como espacio y tiempo
- El avance del tiempo se conecta con la selección y el encadenamiento de eventos enlazados computacionalmente, mientras que el espacio corresponde a la disposición de la estructura de datos del universo
El tiempo dentro del observador y los casos en que el tiempo se detiene
- Incluso un observador limitado computacionalmente necesita que algo avance internamente para poder registrar o detectar el paso del tiempo
- En Observer Theory, se considera que el observador equivale varios estados del mundo para producir una percepción interna de los eventos externos
- Puede imaginarse que el flujo del tiempo se detecta según la velocidad a la que se añaden percepciones internas
- Si no se añaden percepciones, como en el sueño, la anestesia o la muerte, para el observador el tiempo efectivamente se detiene
- En situaciones extremas, el tiempo puede detenerse no por el interior del observador, sino por la estructura subyacente del universo
- Si hay demasiada actividad en el hipergrafo, eso corresponde físicamente a un estado con energía-momento demasiado grande
- Si se llega a una situación en la que ya no hay más reescrituras por realizar, esa región ya no puede seguir avanzando
- Esto es análogo a las singularidades espaciales asociadas a agujeros negros en la relatividad general tradicional y, computacionalmente, equivale a alcanzar un punto fijo donde ya no queda cómputo por hacer
Múltiples hilos temporales y ramas cuánticas
- Los humanos experimentamos con fuerza que el tiempo avanza como un solo hilo, pero el Wolfram Physics Project considera que, en el nivel subyacente, el tiempo es de tipo multihilo
- Incluso en un mismo hipergrafo pueden existir múltiples eventos de actualización, y cada orden posible de esos eventos define una trayectoria histórica distinta
- Todas las trayectorias históricas pueden resumirse en un multiway graph que fusiona estados equivalentes
- La existencia de muchas trayectorias históricas conduce a la mecánica cuántica, y el hecho de que el observador perciba solo una trayectoria se relaciona con la medición cuántica
- El espacio ramificado (branchial space) corresponde al espacio en el que se disponen las distintas ramas históricas
- El espacio ordinario está tejido por eventos de actualización que producen efectos causales entre eventos en distintas posiciones
- El espacio ramificado está tejido por eventos de actualización que afectan eventos en distintas ramas históricas
- Un grafo causal multiway puede incluir tanto direcciones espaciales como direcciones ramificadas, y a las direcciones ramificadas les corresponden conos de entrelazamiento
¿Por qué parece haber un solo tiempo?
- Como el observador es parte del sistema observado, la ramificación y la fusión que ocurren en todo el universo también ocurren dentro del observador
- En la base hay muchas ramas e hilos históricos, pero un observador limitado computacionalmente debe equivaler la mayoría de los detalles para obtener una experiencia que quepa en una mente finita
- En el caso de un gas, las moléculas se mueven de forma irreductible, pero los humanos no percibimos el comportamiento individual de cada molécula, sino solo rasgos agregados a nivel de la hidrodinámica
- Lo mismo pasa con el espacio: en la base hay una red discreta de cambios entre átomos de espacio, pero para un observador limitado computacionalmente a gran escala eso se ve como un espacio continuo
- También en el espacio ramificado, la mente humana es una estructura “grande” que atraviesa muchas ramas históricas individuales, y percibe solo rasgos agregados, no cada rama en detalle
- Como resultado, en una primera aproximación aparece un único hilo histórico agregado, es decir, una sola progresión temporal
- Con mediciones suficientemente sofisticadas, pueden observarse efectos cuánticos que revelan múltiples hilos históricos
- En la escala humana habitual, la agregación es tan fuerte que solo experimentamos directamente un único hilo histórico
Realidad compartida entre observadores
- Que un solo observador pueda percibir un único hilo histórico coherente y que varios observadores perciban una realidad objetiva compartida son cuestiones distintas
- Se considera que varios observadores humanos comparten una realidad objetiva coherente porque están en posiciones suficientemente cercanas dentro del espacio ramificado
- En el espacio físico, observadores situados en distintas regiones del universo verán estrellas diferentes, pero los humanos compartimos las mismas estrellas cercanas
- También en el espacio ramificado, los humanos existen dentro de un pequeño parche con un origen compartido, y como ese parche es pequeño en comparación con todo el espacio ramificado, perciben un hilo histórico común
- La velocidad máxima a la que se propagan los efectos en el espacio ramificado corresponde a la velocidad máxima de entrelazamiento
- Ese valor no se conoce
- Se relaciona con la longitud y el tiempo fundamentales mediante la conversión de unidades de Planck
- Se considera que la masa no nula es importante para que los observadores no se dispersen en diferentes direcciones a la velocidad máxima de entrelazamiento
- En el horizonte de entrelazamiento de un agujero negro, las aristas en dirección ramificada del grafo causal multiway quedan atrapadas, y el observador ya no puede tejer múltiples ramas históricas en un pensamiento clásico coherente, por lo que el concepto de tiempo colapsa
El tiempo en el ruliad
- La discusión anterior supone que una misma regla reescribe repetidamente el estado del universo, pero el ruliad es la estructura total que sigue todas las reglas computacionales posibles
- El ruliad es el límite entrelazado de todos los procesos computacionales posibles, y se considera una estructura única y singular
- Dentro del ruliad, “todo puede ocurrir en alguna parte”, pero esas cosas están ordenadas y conectadas de una manera geométrica bien definida
- El observador no está fuera del ruliad, sino incluido en su interior, y lo que percibe depende de las propiedades del observador
- Se considera que la irreductibilidad computacional, el observador limitado computacionalmente y la suposición de persistencia del observador se combinan para producir las leyes físicas que el observador reconoce
- La segunda ley de la mecánica estadística
- Las ecuaciones de Einstein sobre la estructura del espaciotiempo
- La integral de camino de la mecánica cuántica
- El ruliad completo puede verse abstractamente como un único objeto intemporal ya terminado
- Pero un observador interno no puede calcular instantáneamente todo el ruliad y solo puede descubrirlo paso a paso, de manera computacionalmente limitada
- Esa exploración por etapas crea la experiencia del tiempo dentro del ruliad
Diferencia entre la experiencia matemática y el tiempo
- El ruliad incluye no solo toda la física posible, sino también toda la matemática posible
- Al construir el ruliad con hipergrafos, los nodos pueden no ser átomos de espacio, sino emes, elementos abstractos que forman expresiones matemáticas y fragmentos de teoremas
- En la experiencia física, el observador tiende a estar localizado en el espacio físico y en el espacio ramificado
- La experiencia de hacer matemáticas se parece más a expandir gradualmente la región de “teoremas asumidos como verdaderos” dentro del espacio metamatemático
- En ese trayecto de expansión puede definirse un análogo del tiempo, pero no es una característica esencial de la forma de explorar el ruliad
- Cuando se mantiene la localidad en el espacio rulial y se conserva una identidad coherente, es natural pensar en una trayectoria de movimiento a través del tiempo
- Cuando la expansión en el espacio rulial busca abarcar múltiples paradigmas, es difícil empaquetarla en un hilo temporal específico; todo son resultados computacionales, pero por lo general no quedan unidos por un flujo temporal claro
Entonces, ¿qué es el tiempo?
- Desde esta perspectiva, el tiempo es aquello que avanza cuando se aplican reglas computacionales
- El punto clave es que el tiempo puede abstraerse independientemente de los detalles de una regla específica o del sustrato en el que se aplica
- Esa posibilidad surge del principio de equivalencia computacional y de la universalidad de la irreductibilidad computacional que se sigue de él
- La irreductibilidad computacional significa que un observador limitado computacionalmente, en general, no puede adelantarse y debe seguir una cadena lineal de pasos
- El principio de equivalencia computacional implica que incluso sistemas que siguen reglas computacionales irreductibles distintas comparten universalidad en la forma en que acumulan efectos
- Así como el calor puede caracterizarse como “cantidad de calor” sin depender de los detalles del movimiento molecular de cada material, también puede decirse “cuánto tiempo ha pasado” sin depender de los detalles de funcionamiento de un reloj o de un sistema concreto
- Los fenómenos térmicos también son resultado de la irreductibilidad computacional, y su caracterización abstracta surge de la universalidad de esa irreductibilidad
Viaje en el tiempo y curvas temporales cerradas
- Si se imagina el tiempo como algo parecido al espacio, el viaje en el tiempo parece natural, pero si se lo ve como un proceso de aplicación de reglas computacionales, resulta menos natural
- En el nivel más bajo, las reglas se aplican secuencialmente para producir un estado después de otro, formando una progresión temporal en una sola dirección
- Si una regla vuelve a producir un estado idéntico a uno anterior, al equivaler ambos estados puede aparecer un bucle en el grafo causal
- Eso corresponde a una curva temporal cerrada
- En el orden primitivo de aplicación de reglas, los dos estados pueden ser distintos
- Si todas las características observables son iguales, el observador no tiene más remedio que considerar ambos estados como el mismo
- Si hay irreductibilidad computacional, es prácticamente imposible esperar que un estado vuelva a coincidir perfectamente
- Es prácticamente imposible que coincida perfectamente un estado que incluya observadores humanos con memoria
- En sistemas computacionalmente simples podría ser posible construir configuraciones que hagan retroceder una “línea temporal”, pero si hay irreductibilidad computacional, un observador limitado computacionalmente no puede esperar eso
- Esto es directamente análogo al demonio de Maxwell que rompe la segunda ley, o a manipular la estructura de nivel más bajo del espacio para desplazarse más rápido que la luz
Interpretación computacional de los efectos relativistas del tiempo
- Aunque el viaje hacia atrás en el tiempo para el observador es imposible, sí son posibles los cambios percibidos del tiempo debidos a efectos relativistas
- En la dilatación temporal, cuanto más rápido se mueve un objeto, más lentamente transcurre su tiempo
- En el Wolfram Physics Project, el espacio y todo lo que contiene se representan como un hipergrafo que se sigue reescribiendo
- Si un objeto se mueve, debe volver a recrearse en otras posiciones del espacio, y ese proceso consume cierta cantidad de reescrituras
- Eso reduce las reescrituras disponibles para la evolución interna del propio objeto
- Como resultado, el tiempo del objeto transcurre más lentamente
- Esta explicación cualitativa puede formalizarse y recupera la fórmula usual de la dilatación temporal relativista
- En un campo gravitatorio ocurre algo similar
- La energía-momento y la gravedad se relacionan con una mayor actividad del hipergrafo
- Cuanta mayor actividad haya, más reescrituras ocurren
- Para los objetos en esa región del espacio, el tiempo transcurre más rápido, lo que corresponde al corrimiento gravitacional al rojo tradicional
- En casos extremos como los agujeros negros, una singularidad espacial puede pensarse de manera aproximada como un lugar donde “el tiempo avanzó demasiado rápido y se acabó”
La descomposición tiempo-espacio creada por la escala humana
- Los observadores como los humanos tienden a entender el mundo dividiéndolo en “estados espaciales” de instantes temporales sucesivos
- Esta descomposición depende de condiciones específicas: la escala espacial física de los humanos y su velocidad de procesamiento temporal
- Los objetos de una escena cotidiana suelen estar a unas decenas de metros de distancia, y la luz de ellos llega en menos de 1 microsegundo
- El cerebro humano tarda milisegundos en registrar lo que vio
- Debido a esta diferencia de escalas temporales, los humanos vemos el mundo como estados espaciales de instantes temporales sucesivos
- Si el cerebro funcionara un millón de veces más rápido, como un dispositivo electrónico digital, podría percibir que los fotones que llegan desde distintas partes de una escena llegan en momentos distintos
- Manteniendo la misma velocidad cerebral, algo similar sucede cuando se manejan escenas de escalas mucho mayores, como en naves espaciales o en astronomía
- Estas diferencias influyen en lo que creemos que el tiempo afecta, pero no cambian la naturaleza del tiempo en sí
- El tiempo sigue siendo el proceso computacional por el cual se generan los estados sucesivos del mundo
1 comentarios
Comentarios de Hacker News
Es interesante la similitud entre lo que dice Wolfram y el trabajo de Julian Barbour sobre el tiempo como propiedad emergente
Ambos parecen postular una base sin tiempo que contiene el conjunto completo de todos los estados y configuraciones posibles como ontología fundamental del universo
Pero Barbour habla de un paisaje geométrico estático en el que el tiempo emerge objetivamente, independientemente del observador, a partir de la estructura relacional entre configuraciones, mientras que en la Ruliad de Wolfram el tiempo surge debido a nuestras limitaciones computacionales como observadores dentro de una estructura computacional sin tiempo
Al final, ambos llegan a un fundamento atemporal de la realidad, pero explican la emergencia del tiempo de formas opuestas: geometría objetiva frente a experiencia computacional subjetiva
En The Janus Point aparecen regiones del universo que, debido a la expansión cósmica, quedan separadas por distancias en años luz mayores que la edad del universo y se alejan más rápido que la luz, quedando causalmente separadas para siempre
Como no existe un futuro en el que un cambio de estado de un lado afecte al otro, también parece relacionado con la computación, y se siente parecido a algún tipo de indecidibilidad
Además, al leer el pasaje que dice que “dentro de un agujero negro la densidad de eventos es tan alta que ya no se puede seguir computando”, me acordé del teorema de incompletitud de Chaitin
Si lo entendí bien, dice que en cualquier sistema axiomático formal arbitrario existe una constante c tal que no se puede demostrar dentro del sistema la complejidad de Kolmogorov de una cadena mayor que esa constante, y eso da una vibra parecida a la idea de que la Ruliad no puede simular de manera progresiva estados posteriores dentro de un agujero negro
Para experimentar, se necesita una posición relativa respecto del todo, y lo que atraviesa ese todo es el tiempo
Una analogía más cercana sería el cabezal de reproducción de una cinta: uno mismo se convierte en el cabezal y atraviesa su propia proyección, produciéndola como una animación
Así como el futuro está restringido por el pasado, el pasado también podría estar restringido por el futuro
No creo en la acción fantasmal a distancia, porque en esencia sería lo mismo que la retrocausalidad, ya que el resultado de un evento lejano de todos modos no puede adelantarse a su cono de luz
Pienso que la superposición de estados de cosas como las curvas temporales cerradas resuelve las contradicciones y se concreta permitiendo la interacción entre aspectos no contradictorios de una misma ubicación
Pero no soy físico, así que probablemente todo esto sean puras tonterías
Julian Barbour intenta eliminar por completo el tiempo, planteando que todos los estados posibles existen y que debe haber alguna ley que favorezca estados que parezcan estar relacionados con estados previos
Wolfram está mucho más enfocado en entender “el tiempo es cambio” desde la perspectiva de la computación
El texto enlazado parece más “hacer especulación filosófica con terminología científica” que física
Por ejemplo, cosas como “experimentamos el tiempo debido a la interacción entre nuestra finitud computacional como observadores y la irreductibilidad computacional del proceso fundamental del universo”
Su gran intuición en realidad es casi la misma que el punto de partida de Hegel en The Science of Logic: el hecho de que somos finitos
Eso por sí solo no justifica el resto, especialmente la teoría del multiverso, y tampoco basta en absoluto para establecer un concepto de tiempo que se pueda usar de forma significativa
Lo que se obtiene es algo como “un ser infinito no experimentaría el tiempo”, y eso parece una intuición al nivel de una película taquillera de ciencia ficción
Él escribió de manera convincente sobre la diferencia entre intuición matemática y concepto filosófico, y Wolfram probablemente confundiría esa distinción con lógica sólida frente a tonterías sin sentido
Pero si no reconocemos nuestras limitaciones, solo nos volvemos más vulnerables a los errores que nacen de ellas
Me viene a la mente el pasaje: “La metafísica de la naturaleza es enteramente distinta de la matemática y no es tan rica en resultados, pero es muy importante para examinar críticamente la aplicación del conocimiento natural del entendimiento puro. Sin su guía, incluso los matemáticos adoptan ciertas nociones comunes, en realidad metafísicas, y llenan la teoría de la naturaleza de hipótesis; al aplicar estos principios de la metafísica, sus errores quedan expuestos. Por supuesto, esto no perjudica el uso de la matemática en este campo del conocimiento”
También vale la pena recordar que Aristóteles acuñó “physics” en el sentido de estudiar matemáticamente la physis, la naturaleza, y que después vinieron argumentos cualitativamente distintos para interpretar y ampliar esa base bajo el título de metaphysics, es decir, “después de la física”
Hemos aprendido muchos más hechos matemáticos, pero “¿qué es realmente el tiempo?” seguirá para siempre fuera del alcance de la matemática, y creo que eso lo determina no el universo, sino la propia pregunta
En resumen, si vas a hablar de cognición, al menos debes reconocer que estás escribiendo filosofía y, si es posible, también citar a filósofos
Llevamos bastante tiempo tratando este problema
Barbour parece estar haciendo algo mucho menos ambicioso: construir un marco matemático lo más útil y fundamental posible
Hace 10 años ya había organizado casi la misma idea de una forma más accesible
https://blog.rongarret.info/2014/10/parallel-universes-and-a...
Además, esa entrada anterior te dice que leas un paper o veas un video antes de continuar
Incluso llegando 10 años tarde, el texto de Wolfram es mucho más autosuficiente y completo
El trabajo aquí muestra que está perfectamente bien especular y ponerse un poco filosófico, y que el resultado puede ser interesante y dar qué pensar
Las grandes ideas no son lo mismo que la grandiosidad, y también pueden mantener una base científica sin necesidad de inventar términos cursis como Ruliad
Uno de esos intentos es este
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.10...
Esta propuesta es matemáticamente incorrecta, y la razón todavía me sigue pareciendo físicamente desconcertante
Resulta que en teoría cuántica era posible tener registros de memoria más fuertes, definidos mediante información mutua clásica, para eventos en los que la entropía disminuye
Aquí hay un ejemplo sencillo
https://arxiv.org/abs/0909.1726
Soy el segundo autor
Algo como “si no leíste la entrada anterior… no vas a entender esta”
Tal vez, aunque sea por accidente, esto muestra un principio organizador alternativo por el cual el orden temporal emerge en una ontología orientada al cómputo
¿Será que el futuro solo puede “entenderse” cuando sigue temporalmente al pasado?
Medio en broma
Me pregunto si los físicos creen que el tiempo realmente existe
Puede que alguien haya inferido que el tiempo es una forma de contabilidad creada por los humanos para entender su experiencia del cambio en los sistemas
Wolfram usa mucho palabras como progreso y computación en el texto, pero ahí hay un sesgo implícito que supone que algún proceso es determinista o que hay un estado al que se busca llegar
Pero esos “progresos” no parecen significar mucho; parecen solo reacciones que obedecen a la termodinámica
Si nadie observara estos cambios de sistema, las tendencias, patrones y periodicidades serían simplemente resultado de la física
Lo que llamamos “tiempo” parece más bien una acumulación de ciertos efectos que un aspecto separado de la física
Por ejemplo, me pregunto qué pasaría si en una simulación física se sustituyera el tiempo por una escala como la amplitud de un efecto
Sinceramente no lo sé, y como no soy físico, puede que esté diciendo una tontería ingenua
El valor que se mide con relojes en el mundo real cumple, al menos en ciertas regiones del universo, las propiedades de lo que en varias teorías físicas como la relatividad o la mecánica clásica se llama tiempo
Y esas teorías hacen predicciones bastante acertadas sobre los valores que se miden en el mundo real
Por supuesto, es posible que esas propiedades sean resultado de interacciones con leyes completamente distintas en un nivel más bajo
Pero se puede entender como que descubrir partículas no hizo desaparecer al Sol
El espaciotiempo es importante en la relatividad general, la cosmología y la termodinámica
Lo que sigue siendo una pregunta abierta es si es fundamental o si emerge de algo más fundamental
Cosas como “tarde”, “temprano”, “toma demasiado”, “lento”, “no hay tiempo” o “justo a tiempo”
Todo eso son conceptos humanos y, físicamente hablando, al menos de manera clásica, todo ocurre exactamente cuando ocurre
Si no hay cambio, no hay tiempo
Lo que nos interesa es una velocidad peculiar del tiempo basada en el latido de nuestra propia experiencia
Es un experimento mental sobre la naturaleza de la realidad
En un universo mucho más grande, se anota en un libro mayor cada evento que le ocurrió a cada partícula en cada momento, desde el Big Bang hasta el restaurante
Ese libro se deja sobre la repisa de la chimenea y se queda ahí tal cual
Esto es, en esencia, un log de simulación
Existe casi del mismo modo que una simulación en ejecución, salvo que no comparte su dimensión temporal con el universo que simula
Sin embargo, todos los observadores dentro de él habrían hecho las mismas observaciones que si sí la compartiera
Puede ser cierto o no, pero es una suposición metafísica muy discutible
No sé qué tan en serio deberíamos tomar a quienes dicen “saber” que tal suposición realmente es verdadera
Como en el problema de la detención, en ningún punto puedes adelantarte ni saber qué viene después
Del mismo modo, cualquier simulación que corra a cierta “velocidad de tick” podría ejecutarse al doble de velocidad si se reduce a la mitad el tamaño del paso por tick
Si los pasos ya eran lo bastante densos desde el principio, nadie dentro de ese universo lo notaría
Creo que Greg Egan propuso algo así en Diaspora o Permutation City: que ninguna velocidad de tick es detectable para un ser simulado, e incluso la “ausencia” tampoco lo es
Si está codificada como archivo digital, entonces es simplemente un número, un concepto puro sin tiempo, y no necesita estar registrada para existir
Ya existía siempre sobre la recta numérica incluso antes de que naciera Tom Cruise
De hecho, todas las codificaciones de Top Gun existen sobre la recta numérica en todos los formatos de compresión, en todas las resoluciones, incluso en una resolución futura de 16K que todavía no se ha filmado y para la que ni siquiera existe una pantalla
La codificación como un número largo de 400 GB ya está ahí, y siempre lo estará
Es decir, una simulación, un log de eventos, cualquier experiencia, ya existe en matemáticas en todas sus formas de codificación, en algún punto de la recta numérica
Esto incluye también al universo físico completo
No es una hipótesis, sino algo necesariamente verdadero
Cualquier cosa que pueda expresarse con una cantidad finita de información tiene que estar sobre la recta numérica
Incluso si asumimos que el universo dura para siempre, su historia puede dividirse en una secuencia de estados, y cada estado es finito
Entonces esa secuencia existe sobre la recta numérica como un conjunto de puntos que se extiende hasta el infinito
No se puede especificar con exactitud el estado completo de todas las partículas del universo, y si el universo es infinito, ni siquiera sin incertidumbre podrías enumerar un conjunto infinito
Aun así, se puede usar una función generadora o una recurrencia, y eso parece ser el punto de Wolfram
Pero no sé por qué habría que obsesionarse con esos detalles
¿Qué diferencia hay entre lo que se imagina aquí y un carrete de película común?
La película puede reproducirse, pero aunque no se reproduzca registra el estado de los eventos que ocurrieron, y también contiene observadores que alguna vez existieron pero ya no existen, así como experiencias de eventos que alguna vez ocurrieron pero ya no están ocurriendo
Aunque el registro mismo no cambie, puede describir un orden formal
Alguien fuera del registro puede verlo sin orden, rápido, lento, pausarlo o rebobinarlo
En ese sentido, un carrete de película no comparte la dimensión temporal de su propio universo
Me cuesta pensar qué implica eso o por qué sería importante
No sé si aquí hay algo que él no haya dicho esencialmente antes
Las partes que me sorprendieron un poco, como la comparación del tiempo con el calor o la idea de que en un horizonte de sucesos se agotan los pasos disponibles, según recuerdo ya estaban enlazadas en textos publicados antes
No comparto su entusiasmo por la expresión irreductibilidad computacional
Yo preferiría decirlo en términos de algo como un teorema de no aceleración
https://en.wikipedia.org/wiki/Digital_physics
La conexión entre calor, entropía y tiempo también está bien estudiada
Por ejemplo, están https://en.wikipedia.org/wiki/Arrow_of_time y https://en.wikipedia.org/wiki/Entropy_as_an_arrow_of_time
Pero no parece que eso sea posible para él
Me gusta pensar en un hipergrafo que se sigue reescribiendo a sí mismo
He pensado en esto desde la perspectiva de “compilar” crítica literaria o novelas
En cierto sentido, recuerda a una red de Petri: en un momento dado, un personaje tiene un modelo estático del mundo, y eso puede dibujarse como un grafo causal de conclusiones y premisas
Luego ocurre un evento, cambia la comprensión del mundo de ese personaje y el hipergrafo se reescribe en consecuencia
Cuando escribía novelas, experimenté con algo así usando un software de grafos que hice yo mismo
Claro que es imposible documentar por completo el modelo de todos los personajes antes y después de cada evento que los afecta, pero incluso hacerlo solo en los momentos clave ayuda
Muchas veces pensé que sería genial poder “compilar” una novela para que te avisara automáticamente de agujeros de trama o de saltos lógicos equivocados de los personajes, o al menos saltos impropios de ese personaje
También probé un enfoque de hoja de cálculo, poniendo a cada personaje en una columna y el paso del tiempo en las filas
Ahí no dibujas el hipergrafo, sino que escribes en cada celda, en texto plano, el estado del personaje en ese momento
Ayuda, pero se desmorona cuando empiezas a lidiar con cosas como escenas de recuerdo
Cada vez que leo textos así, me siento fuertemente atraído por la idea de la vacuidad (Śūnyatā)
Según lo que entiendo de la vacuidad en el budismo mahayana, no significa una nada absoluta o no existencia, sino que todas las cosas están vacías de una existencia propia e independiente
Todo es interdependiente, así que nada tiene una naturaleza intrínseca, y los fenómenos solo existen dentro de su relación con causas y condiciones
Esta existencia relacional parte de que las cosas no tienen una esencia inmutable y, en última instancia, significa que no hay una realidad fija
Lo que parece ser “todo” en realidad está impregnado de “nada” o de “vacío”, y los fenómenos surgen dependiendo de condiciones y no poseen una naturaleza propia ni permanente
https://en.wikipedia.org/wiki/%C5%9A%C5%ABnyat%C4%81
La brana que contiene todo el tiempo, todo el espacio y toda bifurcación del Ruliad que llamamos universo es una unidad continua, y el yo no es más que un modelo proyectado de ese universo desde una sola perspectiva
Ese modelo se almacena en neuronas, continúa a través de cambios en esas neuronas y, cuando llega al punto de actualizarse para ver el panorama más amplio, si uno quiere podría llamarlo nirvana
Uno ve que la propia idea de que eso que llamamos “tiempo” sea necesario es un invento de la mente, y que en realidad no hace ninguna falta
Sé que suena a rareza mística sin sentido, pero una vez que lo ves, se vuelve lo más simple y evidente del mundo
Parece un texto apropiado para el día en que el Nobel de Física se le dio a la informática, no a un descubrimiento de física
Desde el “it from bit” de Wheeler hasta el universo computacional de Wolfram, la pregunta al final es “¿dónde está la sustancia real?”
Aun así, incluso en esta obsesión con la física digital podría haber algo valioso
Modelos mentales que antes parecían distintos podrían unirse y volverse productivos, y tampoco hace falta que sea un conjunto de herramientas acabado
La invención del cálculo de Newton también era bastante rudimentaria, pero con eso estaba explicando cosas que antes no se entendían
Él ve el universo como un grafo con reglas computacionales
¿Son lo mismo?
Matemáticamente, una variedad tiene un concepto claro de dimensión, y eso influye en cosas como la ley del inverso del cuadrado
La perspectiva del Ruliad de Wolfram, es decir, la de un grafo que evoluciona según reglas, plantea el problema de la dimensión
Pero al final, tendría que hacer predicciones concretas distintas de las del marco actual para que la gente dedique mucho tiempo a estudiar su visión del mundo
Es una persona brillante y Wolfram Language es excelente, pero necesita volverse lo bastante humilde como para reconocer el valor de la labor de convencer a los demás
Lo que me molesta de la idea del “Ruliad” es que es completamente irrefutable
Incluso si viviéramos en una realidad donde existe la aleatoriedad real o donde la irreductibilidad computacional no fuera algo dado, siempre se podría afirmar que lo que observamos no es más que un fragmento local finito del Ruliad que, debido a nuestras limitaciones como observadores, parece determinista o computacionalmente irreductible
En esencia, es una versión moderna de “tortugas hasta abajo”
Pretende explicar la naturaleza de la realidad expandiendo la definición de realidad para ajustarla a un modelo mental totalizador que solo parece convincente en la superficie
Claro, palabras como “universo” o “multiverso” no bastan para describir todo lo que hoy queremos incluir
Pero ponerle un nombre nuevo a la idea abstracta de “todo” no genera, por sí solo, una base convincente para decir que todo existe como una estructura estática y que en el nivel fundamental es computacionalmente irreductible y determinista
En simulaciones físicas suena plausible, pero en la realidad sigue estando el hecho de que no sabemos lo que no sabemos
Meter lo desconocido en una caja conceptual no hace que ahora sea algo conocido
Da la impresión de estar apilando especulación sobre especulación, así que cuesta ver dónde está la base
Como mínimo, tendría que presentar predicciones rigurosas sobre el mundo real que todavía no tenemos
La idea de que el tiempo no es más que la “reescritura” de un hipergrafo tampoco resulta satisfactoria
Toma prestada la intuición de voltear bits en memoria física, pero no queda claro qué significa realmente “reescritura” en el ámbito metafísico de ese hipergrafo
Respeto mucho a Wolfram, pero gran parte de esto se siente demasiado como gestos vagos para salir del paso
¿Hay aquí algo que sea comprobable o refutable?
¿O solo se está predicando una creencia?