GN⁺: 시간의 본질에 관한 연구
(writings.stephenwolfram.com)- 시간은 인간 경험의 중심 특징이지만, 전통 과학에서는 공간과 유사한 좌표로 묘사되었음
- 계산적 관점에서는 세계의 연속적 상태가 계산 규칙에 의해 연산되는 것으로 생각할 수 있음
- 계산 불가약성(computational irreducibility)으로 인해 시스템의 미래는 각 단계를 명시적으로 추적해야만 알 수 있음
- 계산 불가약성이 있는 시스템에서는 미래로 "건너뛰는" 것이 불가능하므로 시간 진행이 견고해짐
관찰자의 역할
- 우리는 계산적으로 제한된 관찰자이기 때문에 "미래를 한번에 인지"할 수 없고, 시스템과 함께 계산을 수행해야 함
- 열역학 제2법칙에 따르면, 계산적으로 제한된 관찰자는 질서에서 무질서로 흐르는 시간의 방향을 인지함
- 시공간을 단일한 개념으로 보는 상대성 이론과 달리, Wolfram Physics Project에서는 공간은 이산적 "공간 원자"로, 시간은 이 원자들의 점진적 재작성으로 표현됨
시간의 다중 스레드
- 우리는 시간이 단일한 스레드로 진행된다고 경험하지만, 실제로는 다중 스레드로 존재함
- 다중 경로 그래프는 모든 가능한 역사 경로를 보여주며, 우리는 이를 단일한 경로로 인식함
- 이는 우리가 관찰자로서 모든 세부사항을 동등하게 취급하기 때문임
- 물리적 공간에서 떨어져 있는 관찰자가 다른 것을 보는 것처럼, 서로 다른 관찰자는 다른 역사를 인식할 수 있음
Ruliad에서의 시간
- Ruliad는 모든 가능한 계산 과정의 얽힌 극한으로, 추상적으로 필연적인 구조임
- 우리는 Ruliad를 내부에서 관찰하며, 계산적 제한으로 인해 한 번에 한 단계씩만 탐색할 수 있음
- 이는 "Ruliad 공간"을 통해 점진적으로 움직이는 것으로 생각할 수 있으며, 우리에게 시간의 개념을 제공함
- 수학을 하는 것은 물리적 공간에서의 움직임과는 다른 메타수학적 공간에서의 확장에 해당함
결국 시간이란 무엇인가?
- 계산 규칙이 적용될 때 진행되는 것이 시간임. 계산 불가약성으로 인해 시간은 견고하고 선형적으로 진행됨
- 계산적 동등성의 원리는 시간에 대한 보편적 특성을 부여하며, 이는 열의 개념과 유사함
- 계산적으로 제한된 관찰자에게는 시간이 단일한 1차원적 스레드로 보임
- 계산 불가약성은 미래 예측을 어렵게 만들어 시간에 의미와 중요성을 부여함
- 열역학 제2법칙에서와 마찬가지로, 우리의 계산적 제한성으로 인해 시간은 한 방향으로만 흐르는 것처럼 보임
- 타임 트래블은 계산 불가약성으로 인해 실현 불가능함
- 시간 팽창과 같은 상대론적 효과는 물리학 프로젝트에서 기계적으로 설명될 수 있음
- 우리가 세계를 연속적인 공간 상태로 인식하는 것은 공간과 시간에 대한 우리의 물리적 스케일 때문임
- 시간은 세계의 연속적 상태를 만드는 계산 과정으로 남아있으며, 계산 불가약성과 계산적 동등성의 원리는 시간에 견고한 특성을 부여함
GN⁺의 정리
- 이 글은 시간의 본질을 계산적 관점에서 설명하며, 관찰자의 역할과 계산적 비환원성이 시간 경험에 어떻게 영향을 미치는지를 탐구함.
- Ruliad 개념을 통해 모든 가능한 계산 규칙을 포함하는 유일한 구조를 제시하며, 이는 물리학의 기본 법칙을 설명하는 데 사용됨.
- 이 글은 시간의 방향성과 열역학 제2법칙, 양자역학의 측정 문제 등과 같은 고전적 문제들을 새로운 관점에서 조명함.
- 유사한 기능을 가진 프로젝트로는 양자 컴퓨팅과 다중우주 이론 등이 있음.
Hacker News 의견
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Wolfram과 Julian Barbour의 시간에 대한 이론은 유사한 점이 많음. 두 사람 모두 우주를 무시간적이고 모든 가능한 상태를 포함하는 영역으로 설명함. 그러나 시간의 출현을 설명하는 방식은 다름. Barbour는 객관적인 기하학적 구조에서 시간의 출현을 설명하며, Wolfram은 주관적인 계산 경험에서 시간의 출현을 설명함
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Wolfram의 이론은 복잡한 설명을 사용하지만 예측을 하지 못한다고 비판하는 의견이 있음. 계산 불가역성은 흥미로운 개념이지만, 새로운 것이 아니며 모든 우주를 설명할 수 있는 것은 아님
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10년 전 비슷한 아이디어를 더 쉽게 설명한 글을 작성한 경험이 있음
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물리학자들이 시간이 실제로 존재한다고 생각하는지에 대한 의문이 제기됨. Wolfram의 글에서 시간은 단순히 물리적 변화의 결과로 보임
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현실의 본질에 대한 사고 실험이 제안됨. 시뮬레이션의 로그와 유사한 방식으로 우주의 모든 사건을 기록하는 것에 대한 아이디어가 있음
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Wolfram의 설명은 이해하기 어려움. 인간의 인식 속도와 관련된 문제를 다루고 있음. 특정 시간 단위를 경험할 수 없는 이유를 설명함
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계산 불가역성이 우주가 스스로를 재활용하는 이유를 설명할 수 있는지에 대한 의문이 제기됨. 자연에서 반복되는 구조가 우주의 근본적인 측면인지에 대한 논의가 있음
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Mahayana 불교의 Sunyata 개념과 관련된 생각이 제기됨. 모든 것이 본질적으로 독립적인 존재가 아니라는 점에서 Wolfram의 이론과 유사한 점이 있음
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Wolfram의 이론에서 새로운 점이 있는지에 대한 의문이 제기됨. 계산 불가역성 대신 다른 용어를 선호하는 의견이 있음
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하이퍼그래프가 스스로를 계속해서 재작성하는 것에 대한 생각이 문학 비평과 소설 작성에 적용될 수 있다고 언급됨. 소설의 플롯 구멍을 자동으로 찾아주는 기능을 원한다고 함
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물리학이 아닌 컴퓨터 과학에 노벨상이 수여된 날에 적절한 게시물이라는 의견이 있음. 디지털 물리학에 대한 집착이 궁극적으로 가치 있는 결과를 가져올 수 있는지에 대한 의문이 제기됨