Как нас обманывают органы чувств - Дональд Дэвид Хоффман Страница 39

Например, физик Рафаэль Буссо предлагает принцип дополнительности наблюдателя: «Эксперименты каждого наблюдателя признают непротиворечивое описание, но одновременное описание двух наблюдателей противоречиво. Это подразумевает увлекательный вывод, который я называю дополнительность наблюдателя… Дополнительность наблюдателя – это утверждение, что для фундаментального описания природы надо только описать эксперименты, которые согласуются с причинностью. Дополнительность наблюдателя подразумевает, что должна существовать теория для каждого причинного алмаза, но не обязательно для областей пространства-времени, в которых не содержится ни одного причинного алмаза{193}.

Физик Том Бэнкс сделал похожее заявление в интервью научному журналисту Аманде Гефтер: «Относительность говорит нам, что нет особенных наблюдателей. Между причинными алмазами должна быть оценочная равнозначность, так что все снаружи моего горизонта – это оценочная копия физики, которую я наблюдаю здесь. Поэтому, если вы думаете обо всех возможных причинных алмазах, у вас есть бесконечно дублирующее описание одной и той же квантовой системы, увиденной разными наблюдателями… и пространство-время появляется, когда вы складываете вместе все эти описания»{194}.

Это совпадает с утверждением Фукса, Мермина и Шака, обсуждаемым ранее, «что реальность отличается у разных агентов. Это не так странно, как может показаться. Что реально для одного агента, полностью опирается на опыт этого агента, а у разных агентов разный опыт»{195}. Квантовые состояния различаются у разных наблюдателей. Как и само пространство-время.

Что поднимает ставящий в тупик вопрос: а как же Большой взрыв? Разве он не произошел 13 миллиардов 799 миллионов лет назад, до появления каких-либо наблюдателей? Разве это не факт объективной реальности, а не просто описание интерфейса наблюдателя? Если ИТВ гласит, что пространство-время – свойство моего рабочего стола, а не постижение реальности, тогда она гласит то же самое и про Большой взрыв. Конечно, ни один физик с этим не согласится.

По крайней мере один физик утверждал, что Вселенная не имела истории без наблюдателей, что «истории Вселенной… зависят от того, что наблюдается, вопреки обычной идее, что Вселенная обладает уникальной, не зависимой от наблюдателя историей»{196}. Этим физиком был Стивен Хокинг, который в сотрудничестве с физиком Томасом Хертогом придерживался взгляда «сверху вниз» на космологию, которая начинается с наблюдателя, а не «снизу вверх», предполагающего всевидящее божественное око.

Они объясняют: «В нашем прошлом есть эпоха ранней Вселенной, когда квантовая гравитация была важна. Остатки этой ранней фазы повсюду вокруг нас. Центральная проблема космологии – понять, почему эти остатки такие, какие есть, и как отличительные характеристики нашей Вселенной появились из Большого взрыва»{197}. Их мнение состоит в том, что колоссальная энергия и плотность зарождающейся Вселенной требуют квантовомеханического описания, с суперпозициями состояний. Классический подход уникального первозданного состояния для Вселенной неуместен: «Если кто-то принимает подход к космологии «снизу вверх», он моментально ведет к, по сути, классическим рамкам, в которых теряет способность объяснить центральный вопрос космологии – почему наша Вселенная именно такая»{198}.

Итак, хотя ход радикальный, они отказываются от основы «снизу вверх». «Таким образом, основа, которую мы предлагаем, больше подход к космологии «сверху вниз», где истории Вселенной зависят от точности задаваемых вопросов»{199}. Измерения, которые мы проводим сегодня, – скажем, плотность энергии вакуума или скорость расширения Вселенной – ограничивают истории Вселенной, которые мы можем рассматривать.

Космология Хокинга находится в согласии с экспериментом Уилера, который мы обсуждали ранее, в котором миллиардолетняя история, которую я приписываю фотону из древнего квазара, зависит от моих сегодняшних измерений. Если я измеряю, по какой траектории вокруг гравитационной линзы он двигался, тогда я вправе приписать миллиарды лет, в течение которых он двигался, скажем, по верхней траектории. Но я уже не вправе, если вместо этого я измеряю интерференционную картину. Уилер хорошо это формулирует. «Каждый элементарный квантовый феномен является элементарным актом «создания факта». Это неоспоримо. Но является ли этот механизм единственным необходимым, чтобы создать все это? Является ли произошедшее во время Большого взрыва следствием миллиардов и миллиардов этих элементарных процессов, этих элементарных «актов наблюдатель-участие», этих квантовых феноменов? Был ли все это время механизм творения перед нашими глазами, а мы не понимали правды?»{200}

Подход Хокинга согласуется с космологией кьюбизма, в которой квантовые состояния есть уверенность наблюдателя, а не срезы реальности. То, что я вижу сейчас, сообщает состояния, которые я приписываю прошлому, включая Большой взрыв. Как говорит Фукс: «Заметив, как Большой взрыв сам по себе есть момент творения с некоторым сходством с каждым субъективным квантовым измерением, человек начинает задумываться, неужели даже он «может быть внутри». Конечно, кьюбизм считает, что творение продолжается все время и повсюду; квантовое измерение это лишь агент, поймавший попутку и участвующий в этом вездесущем процессе»{201}.

Эта глава началась с предсказания ИТВ, что пространство-время и объекты не существуют вне восприятия; они не фундаментальная реальность. Я спросил, опровергает ли это предсказание современная физика в своем поиске теории всего. У нас есть ясный ответ: нет. Наоборот, оно получает впечатляющую поддержку.

Краткий экскурс в физику в этой главе, конечно, далек от исчерпывающего. В него не включены интерпретации квантовой теории – Бома, Эверетта и других, – которые пытаются наделить реальность объектами и пространством-временем{202}. Однако моей целью было не краткое изложение физики, которое потребовало бы отдельного тома, а краткого резюме о физике, которое показывает, что ИТВ не стоит вне закона.

Примечательно, что ключевое предсказание ИТВ – что пространство-время должно уйти, прежде чем появится теория всего – близко к согласию среди физиков. Например, Нима Аркани-Хамед во время лекции в Институте теоретической физики «Периметр»[16] в 2014 году заметил: «Почти все из нас верят, что пространства-времени не существует, что пространство-время обречено и должно быть заменено некими более элементарными строительными блоками»{203}.

Если пространство-время обречено, то обречены и физические объекты. Их место должны занять более элементарные строительные блоки. Но если пространство-время не краеугольный камень реальности, не заранее существующая сцена для драмы жизни, тогда что это? Я полагаю, что это сжимающий данные и исправляющий ошибки код для приспособленности.

Глава седьмая. Виртуальность. Накачка голографического мира

Много, много отдельных аргументов, очень сильных по-отдельности, предполагают, что само понятие пространства-времени не фундаментально. Пространство-время обречено. В основополагающих формулировках законов физики нет в сущности такой вещи, как пространство-время. Это очень пугает, потому что физика должна описывать то, что происходит в пространстве и времени. Поэтому,