moris_levran (moris_levran) wrote,
moris_levran
moris_levran

Category:

ШАХМАТНАЯ ИГРА И КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА

Оригинал взят у poluyan в ШАХМАТНАЯ ИГРА И КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА
Вчера в ЖЖ френда abrod (см. http://abrod.livejournal.com/179015.html?thread=1670471&#t1670471 ) говорили о кризисе в физике и проблемах квантовой механики. А  сегодня показывали фильм про Гарри Поттера - там была сцена, как юные волшебники играют в гигантские шахматы, оказалось, что две туры-ладьи по краям доски - похожи на мистические колонны масонского храма. Короче, вспомнил я о своей статье десятилетней давности... Публикую здесь сокращенный вариант, полный можно посмотреть на http://quantmagic.narod.ru/volumes/VOL112004/p1211.html.


ШАХМАТНАЯ ИГРА И КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА


00-ложи4Шахматы - это мистическая игра, но об этом - не будем. Мы оставим за рамками статьи - и магию чисел, и рассуждения об извечной борьбе светлого и темного, поговорим лучше о шахматах, являющих собой не символическую, а реальную модель физического мира - ведь об этом заявляют сами физики. Если же это так, - а похоже, что заявления ученых не безосновательны, то рассмотрение странной "шахматной модели", возможно, позволит нам понять сущность патовой ситуации, в которой ныне оказалась наука.





КОНЕЦ ФИЗИКИ. ФЕЙНМАНОВ ГАМБИТ.

Тупиковость, безвыходность - такие эпитеты в данном случае солидные люди не используют, говорят о близком завершении науки, научного познания, о конечном числе фундаментальных физических законов – которые очень скоро нам станут все известны. Именно о таком завершении познания пишет, например, Джон Хорган из "Сайнтифик Америкен" в своей книге с примечательным названием "Конец науки: взгляд на ограниченность знания на закате Века Науки" (John Horgan. The End of Science. Facing the Limits of Knowledge in the Twilight of the Scientific Age, 1996. Русский перевод - СПб, "Амфора/Эврика", 2001). Он брал интервью у крупнейших ученых нашего времени и с прискорбием убедился, что мысль о конце науки для большинства из них столь же очевидна, как таблица умножения.

Чтобы понять суть этого "Е2-Е4" надо достать из шкафа доску с черно-белыми клетками и расставить на ней фигуры... Оказывается, модель "оконченной науки" лучше всего иллюстрируется примером с шахматной игрой, ведь шахматы - это точная модель того Мира-Универсума, который современная физика собирается скоро понять до конца.

Эту шахматную аналогию предложил Ричард Фейнман - лауреат Нобелевской премии по физике. Суть такова: если принять клетчатую доску в качестве образа физического пространства, набор фигур уподобить элементарным частицам, а правила передвижения фигур считать за фундаментальные законы их движения, то аналогия Универсум - Шахматы предстает перед нами во всей красе. Конечно, реальное пространство Вселенной бесконечно (по крайней мере - неограниченно), движение "фигур" обеспечивается не волей игрока, а изначальной энергией и количеством движения, "фигуры" могут не только исчезать, но и появляться, однако в остальном - полное подобие.

В самом деле, на основе фундаментальных законов микрочастицы образуют устойчивые композиции разного уровня сложности, где появляются закономерности уже другого уровня - менее фундаментальные. Точно также, в различных ситуациях на шахматной доске фигуры образуют разнообразные композиции, где возникают свои закономерности - те самые правила дебютов, гамбитов и эндшпилей, знание которых делает шахматиста профессионалом. Можно даже представить "шах и мат" как символ окончательного результата, к которому стремится физический мир - будь то тепловая смерть Вселенной или же коллапс ее в новой точке сжатия. В ходе шахматной игры действует даже дарвиновский закон естественного отбора - ведь не все возможные комбинации фигур на доске одинаково "жизнеспособны", только дилетант ходит "абы как", а мастер выбирает из множества вариантов наиболее оптимальный.




Когда Ричард Фейнман изложил суть этой шахматной модели в цикле популярных лекций "Характер физических законов" (Richard Feynman, The Character of Physical Law. Русский перевод: Р.Фейнман. Характер физических законов. М.: Мир, 1968, стр. 36-60), вывод о конце фундаментальной физики обнаружился как "дважды два". Ведь если теория относительности уже дала нам модель "шахматной доски" – псевдоевклидовый 4-мерный пространственно-временной континуум, а квантовая механика указала путь для познания фундаментальных закономерностей поведения элементарных частиц, то, совершенно очевидно, что количество видов этих самых фундаментальных частиц и законов их движения не может быть сколь угодно большим. Ричард Фейнман поясняет: если белопольный слон двигается только по белым диагоналям, то в любой момент игры мы его обнаружим на белой клетке (если, конечно, его еще не сняли с доски). Вселенная сложнее шахмат, но количество фундаментальных законов, скорее всего, конечно. А тогда, рано или поздно, мы должны познать их все, тем самым - узнать перечень правил мировой игры.

После того, как этот этап наступит, ученые будут изучать окружающий мир со знанием дела: мы можем - на Земле, в космосе, на далеких планетах находить новые и новые виды "композиций", сталкиваться с замысловатыми "шахматными задачами", придумывать "интересные этюды", но никаких неизвестных "правил игры" нам уже не удастся обнаружить.

Итак, фундаментальная наука - физика - должна закончиться, уступив "пьедестал почета" наукам прикладным, изучающим закономерности тех структур и систем, в которые сочетаются фундаментальные микрочастицы. От атомов к молекулам, к твердым телам, жидкостям и газам, затем - к живым объектам, экосистемам и "социальным организмам".

Если подумать, то ничего особенно печального в таком прогнозе-проекте нет. Ведь мир, в отличие от шахмат, действительно, неисчерпаем - и разнообразие природных структур обеспечит бесконечность познания в любом обозримом будущем. (Кстати, как подсчитал английский математик Дж.Литлвуд число вариантов шахматных композиций по порядку величин также невообразимо огромно.) К тому же, сложность изучаемых природных систем такова, что детальный расчет всего и вся в принципе невозможен - к радости романтиков остается место и для непознаваемого. (Я уж не говорю о достаточно распространенной скептической оценке наших собственных познавательных способностей.) А для наших незамысловатых шахмат такого рода рассуждения - высшая степень оценки: они - в прямом смысле – являются точной моделью всей Вселенной.

Идея близкого окончания фундаментального познания сейчас распространилась чрезвычайно широко. Если Ричард Фейнман, читая свои лекции по радио BBC, выводы делал осторожно (он упоминал даже о Боге), то атеист Стивен Хокинг (Stephen Hawking) пишет об окончании фундаментальной физики, как о деле практически решенном (Русский перевод: С.Хокинг "Виден ли конец теоретической физики?", журнал "Природа", 1982, N5). Даже в коммунистическом СССР физики-материалисты В.П.Гинзбург и А.С.Компанеец смело солидаризовались с подобными выводами, не боясь диаматовских аксиом о бесконечности познания и ленинских постулатов о "неисчерпаемости электрона".

Мы не будем здесь углубляться в дремучие философские дебри, но, справедливости ради, стоит отметить некоторые научные идеи, которые вроде бы идут в разрез с только что описанной мировоззренческой моделью.

Во-первых, это идея о множественности миров-вселенных. Согласно ей, изучаемая нами конечная физика - это "правила игры" только в нашей Вселенной, а познаем мы их только потому, что при наличии других фундаментальных законов - нас в природе бы не было. Иными словами, кроме шахмат могут существовать и шашки, и, если угодно, "уголки" или, вообще, нечто потустороннее - вроде покера и "подкидного". Можно даже предположить, что материальный мир, выходя из горнила Большого взрыва случайным порядком образовывал и подвергал испытанию бесконечное разнообразие физических сущностей и свойственных им законов, но в конечном счете - в качестве стабильно саморазвивающегося - "устоялся" только НАШ вариант. Можно и домыслить этот логический ход, - допустить мысль о том, что мы, разумные существа, тоже можем создавать искусственные ситуации, где начнут вдруг проявляться такие фундаментальные законы, которые в "устоявшейся Вселенной" в свободном состоянии не существуют (получаем же мы на ускорителях античастицы, которых в окружающем мире "не густо").

Во-вторых, среди физиков, занимающихся квантовой механикой, популярен субъективистский взгляд, согласно которому никаких объективных законов, фундаментальных по своей сути, вообще нет: в акте наблюдения человек сам создает то, что потом толкует как объективность. Манифест такой философии изложен известным американским физиком Джоном Уилером (John Wheeler) в его работе "Квант и Вселенная" (Русский перевод в кн. Астрофизика, кванты и теория относительности, - М. "Мир", 1982). Здесь ни о какой аналогии с шахматами и речи нет. Уилер приводит другую модель: игра в двадцать вопросов, когда загадывается слово, а "водящий" должен угадать его, задавая вопросы, на которые можно отвечать только "да" или "нет".

Уилер рассказывает историю, как однажды друзья подшутил над отгадчиком: слово вообще не загадывалось, а на первые вопросы ответы давались случайным образом. По мере накопления ответов, круг возможных вариантов сужался (если на вопрос "Это животное?" был уже сказано "нет", то, ясно, что как ни отвечай в дальнейшем - слово "кошка" логикой уже исключено). Джон Уилер уподобляет науку именно такой игре, - "реальность" творится нашими же собственными действиями по ее изучению и накопленными вариантами "ответов". Речь, понятно, не о реальности, которую можно пощупать, а о той реальности, которая в глубине - в фундаменте материи, о той реальности, которая обычно отождествляется с сущностью окружающего нас мира и выражается в объективных законах природы.

Я полагаю, что описанная модель познания очень поэтична и красива, а в дружеском кругу физиков может быть интересным предметом для состязаний в остроумии. Кстати, упомянутый выше журналист "Сайнтифик Америкен" Джон Хорган предложил модель "иронической науки" - когда фундаментальные теории отбираются по критериям оригинальности и остроумия, сменяют друг друга в зависимости от моды и популярности - сообразно произведенному рекламному эффекту. (Дж.Хорган начинал как литературовед и в качестве модели ему послужили "игры", в которые играют филологи.)

Наконец, наиболее существенное возражение против уподобления Универсума шахматной игре возникает тогда, когда вспоминают о вероятностном подходе, который характерен для квантовой физики. В самом деле, шахматы – это игра, где элемент случайности в принципе сведен к минимуму (хотя - случается! - "зевнет" шахматист фигуру). В шахматах само начало игры строго определено, а дальнейшее разнообразие вариантов возникает не из-за случайной "мешанины костей домино", но благодаря разворачиванию комбинаций в рамках открывающихся возможностей. Четко и откровенно этот своеобразный шахматный детерминизм выразился в компьютерном программировании игры, поскольку все мыслимое разнообразие вариантов можно, в принципе, заложить в память машины и "извлекать" их оттуда по мере надобности. Принудительность такого детерминизма отвращает некоторых людей от шахматной игры и постоянно провоцирует разнообразные попытки дополнить классические правила элементами случайности, вроде бросания кубика.

Здесь уместно вспомнить о "демоне Лапласа". Для иллюстрации идеи природного детерминизма французский философ придумал фантастическое существо - супер-мозг, который может наперед рассчитать все будущие состояния мира, если знает абсолютно точно все начальные условия. Образ "лапласовского детерминизма", воистину как демон, витал в области определения классической механики: ведь там движение материальных точек целиком и полностью задается их начальными скоростями. И до сих пор этот "демон" обитает в башнях обсерваторий - астрономы умеют и солнечные, и лунные затмения, и многие другие астрономические ситуации предсказывать на столетия вперед.

Некоторые коррективы в классическую механику внесла молекулярно-кинетическая теория, где для описания состояния газа, состоящего из практически бесконечного количества частиц, понадобились методы теории вероятности. Однако и тут, случайность-индетерминизм ученые объясняли не какими-либо принципиальными, существенными причинами, а лишь практической невозможностью иметь полное знание о начальных условиях.

Иная ситуация - в квантовой механике. Здесь случайность воплощена уже в исходном уравнении Шредингера для "пси-функции", описывающей динамику амплитуды вероятностей, а в соотношениях неопределенностей Гейзенберга задан прямой запрет на точность определения сопряженных физических величин (мы можем приписать частице точное положение в пространстве, но тогда ее скорость становится неопределенной). Какой уж тут детерминизм, если полного описания начальных условий принципиально задать нельзя!

Именно эта принципиальная случайность, органически вошедшая в аппарат квантовой механики, стала в середине прошлого столетия предметом острых дискуссий среди физиков. Эйнштейн не хотел соглашаться с тем, что "Творец играет в кости", Луи де Бройль пытался истолковать "волну вероятности" в качестве реальной физической сущности, а Бор и его коллеги придумали так называемую копенгагенскую интерпретацию квантовой механики. Важным моментом копенгагенской версии было включение в рассмотрение экспериментатора-наблюдателя, который сам выбирает - какой физический параметр сделать объективным. Кстати говоря, именно такой - субъективистский подход - стал основанием для оригинальной идеи Уилера, о которой мы уже говорили, а красивая иллюстрация - мысленный эксперимент Шредингера с "кошкой в закрытом ящике" (жизнь и смерть которой зависит от вероятностного поведения микрочастицы), весьма популярен в журналистике и научной фантастике.

Дискуссии средины прошлого века ни чем определенным не увенчались. К сожалению, корифеи неклассической физики - Планк, Бор, Эйнштейн, де Бройль, Гейзенберг и др. покинули сцену, а следующие поколения физиков по каким-то причинам принципиальный спор продолжать не стали. (Видимо потому, что философские опусы в качестве научных результатов не засчитываются, а когда репутация приобретена - спорить как-то уже не солидно.) Правда, обсуждения этих вопросов продолжались и продолжаются среди философов - идеологов науки. Но я бы охарактеризовал большую часть этой литературы особым термином - "аналектика", - аналектами в Риме называли рабов, которые доедают объедки с праздничного стола, когда патриции отправляются на покой.

Какое отношение все это имеет к шахматам, может спросить въедливый читатель? Сейчас я перейду к самому главному, ради чего, собственно, эта статья и написана. Но прежде чем расставлять "виртуальные шахматы", которые, как я полагаю, позволят нам под новым углом увидеть физику, хочу сделать еще одно немаловажное методологическое уточнение.

ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ЗАКОНЫ ИЛИ "ПРАВИЛА ИГРЫ"?

Итак, мы берем за основу, не вызывающее сомнений, сходство между шахматной игрой и физической реальностью. Действительно: шахматная доска – это пространство, где элементарные частицы-фигуры передвигаются по неизменным законам, а их композиции образуют более-менее повторяющиеся сочетания - структуры, которые изменяются по своим специфическим закономерностям.

В этой отнюдь не символической модели только одно вызывает сомнение: ведь шахматы - это игра, придуманная человеком, а коль так - в ней, конечно, воплощена логика ее создателей - некое специфическое понимание закономерной связи между элементами системы. Тогда можно предположить, что это же понимание воплотилось и в той специфической модели мира, которую нам дает наука. Я хочу сказать, что, строго говоря, шахматы моделируют не Универсум как таковой, а то понимание Универсума, которое в одинаковой мере воплощается - как в шахматах, так и в научной картине мира.

У меня нет сомнений, что наука дает нам довольно точный образ реальности - это подтверждается тем, что научными методами можно делать более-менее верные предсказания результатов экспериментов и наблюдений. Но нельзя сбрасывать со счетов и логический характер научных построений – ведь научные теории, как и шахматная игра, придумываются людьми. Могу проиллюстрировать свою мысль риторическим сюжетом Нильса Бора: приборное вмешательство человека в микроситуацию всегда изменяет ее, поэтому ситуацию "как таковую" точно описать нельзя. Но точно также и логика науки - наш "теоретический прибор" - искажает картину реальности: мы приписываем ей те черты, которые свойственны нашей теоретической модели. А ведь логика модели часто определяется привходящими обстоятельствами: стремлением к математической "красоте" и аксиоматической конструктивности, выбором формальных средств выражения, практическими соображениями утилитарного удобства. Не случайно один из крупнейших ученых недавнего прошлого Анри Пуанкаре много писал о так называемом конвенциализме, согласно этой методологической доктрине – аксиоматические основания науки выбираются учеными конвенциально, по договоренности, а вовсе не из-за того, что они адекватны реальности - то есть ИСТИННЫ.

Таким образом, изучаемой реальности мы можем приписывать черты, свойственные не ей, а той теоретической модели, которая нами сформирована. Мысль вроде как очевидная, но, если под этим углом зрения взглянуть на привычные для физика вещи, можно в их тени обнаружить странное двоение контуров... Хочу привести один элементарный пример. Я возьму ситуацию настолько элементарную и привычную, что рискую вызвать жесткую критику, но - что поделаешь...

Речь пойдет о том, что такое скорость.

Казалось бы, тут-то теоретическое представление настолько адекватно реальности, что и речи быть не может о логическом произволе. В самом деле, что может быть естественнее определения скорости в размерности [м/с] - один метр проходится движущейся точкой за одну секунду. Но зададимся вопросом: почему не наоборот? Отчего не говорить иначе: "Одна секунда тратится на прохождение одного метра"? Из-за чего исключена альтернативная размерность [с/м], почему мы не выражаем скорость как количество секунд, затрачиваемых на прохождение единицы расстояния - ведь это отношение логически допустимо, а математически вполне индивидуально для каждой конкретной скорости?

Нас не удивляет, когда на стадионе спортивный результат судьи выражают не в численном значении скорости бегуна, а в количестве времени, затраченном на прохождение дистанции. Но ведь это уникальный факт, противоречащий принятой в физике мере скорости: движение измеряется не метрами за секунду, а временем, которое потребовалось для преодоления заданного расстояния! Тем не менее, в физике данная мера движения с размерностью [с/м] отвергается. Почему?

На этот "детский вопрос" можно дать вполне серьезный ответ. Оказывается, то, что представляется столь простым и естественным, по сути дела лишь особенность теоретической модели. Множество всевозможных скоростей люди упорядочивают по принципу "медленнее-быстрее", и, сообразно этому, выстраивают по вектору "меньше-больше": чем быстрее скорость, тем она численно больше, - большее количество метров преодолевается за единицу времени. Взяв же иную меру - [с/м], мы столкнемся с обратным соотношением: большей быстрости придется приписывать меньшее число, - чем быстрее движется материальная точка, тем меньшее количество секунд ей требуется для прохождения единичного расстояния.

Традиционный спектр скоростей начинается с нуля (покой) и количественно возрастает по мере увеличения-убыстрения скорости. В классической механике верхний предел скорости неограничен – самая быстрая, бесконечно большая скорость - это бесконечное количество метров за единицу времени. А вот с альтернативной размерностью [с/м] все выглядит точно наоборот: покой - это бесконечное количество секунд, затрачиваемых на "прохождение" единичного расстояния, так сказать, бесконечно большая медленность. Согласитесь, считать от бесконечности к нулю, по крайней мере, не удобно.

Так мы выяснили две вещи. Во-первых, условность общепринятого определения скорости, взятого из соображений наглядности. Ведь, получается, что выбор размерности связан с удобством и простотой принятой нами системы количественных оценок. Во-вторых, стала понятна логическая допустимость альтернативного варианта, а значит надо различать объективный факт перемещения тела в пространстве и "скорость" - физическое понятие, сформулированное нами для его описания. Напрашивается вопрос: не ограничиваем ли мы свои возможности в анализе реального движения, если выбираем для его количественного описания только одну из двух альтернативных мер?

Может показаться, что наши рассуждения - мудрствования на пустом месте. Однако это не так. Достаточно сказать, что Готфрид Лейбниц при создании математического анализа неоднократно размышлял над этим вопросом. Он писал: "Покой может рассматриваться как бесконечно малая скорость или как бесконечно большая медленность" (Г.В.Лейбниц. Сочинения в четырех томах. Т. 1. М.: "Мысль" с. 205. См. также т. 3, с. 199.) Если уж мы взялись анализировать движение и его возможные выражения в математических моделях, то нелишне посмотреть - какие логические варианты прокручивались в уме создателей стандартного математического анализа. Как видим, реальное движение мыслилось в двух мерах: "скорость" [м/с] и "медленность" [с/м].

У Лейбница есть еще одно примечательное рассуждение: он отождествляет нулевую скорость движения по окружности с бесконечной скоростью, когда "каждая точка окружности должна всегда находиться в одном и том же месте" (Т. 3, с. 290). То есть логически отождествляются не только 0 м/с и Ґ с/м (соответственно Ґ м/с и 0 с/м), но также 0 м/с и Ґ м/с при циклическом движении. (Последний случай интересен тем, что здесь неявно возникает некая бесконечно быстрая частота и бесконечно малый период "вращения", а, исходя из современных геометрических представлений, можно было бы вспомнить о замкнутости пространства, в котором такое движение предполагается.)

Я опять нарываюсь на возражение: ведь определение скорости - это не просто выбор меры, а исходное понятие производной в математическом анализе! Мало ли какие логические варианты рассматривались при зарождении науки! Важно то, что за основу был принят только один... Очень верное замечание. В том-то и дело, что недостаточность стандартного математического анализа в квантовой механике выяснилась еще в первые годы ее существования, когда классические расчеты привели к "ультрафиолетовой катастрофе" для спектра равновесного излучения, и позднее, когда обнаружились "расходимости" при попытках рассчитать взаимодействие электрона с его собственным полем.

Впрочем, можно уточнить возражение: ведь время [t] считается "независимой переменной", а в динамике содержательный аспект скорости перемещения дополняется понятием "ускорение" - скорость изменения скорости в единицу времени. Эта вторая производная по t хорошо согласуется с V=dx/dt, а вот для "медленности" такой подход, ясно, не годится. Так, что дело не только в удобстве, но и в формальных особенностях аппарата анализа. Однако, такое возражение только подчеркивает обусловленность выбора особенностями формального аппарата теории, и - более того! - как мы только что отметили, ограниченность классического математического анализа в квантовой механике уже давно выявилась. О таких никчемных "бесконечностях" неоднократно поминал и Ричард Фейнман в своей книге, говоря, что физики научились "заметать этот мусор под ковер". Но если с эти стандартным математическим анализом, с его бесконечно делимой непрерывностью жить не слишком удобно, то, может быть стоит задуматься над вопросом: не является ли "конвенциальность" меры [м/с] также еще одним симптомом теоретического неблагополучия?

Так что конструктивные особенности математического аппарата, влияя на физические концепции, предопределяют все-таки круг описываемых явлений равно и форму их теоретического выражения. Иными словами, формальное математическое описание - это общепринятый критерий научности, но границы замкнутого круга очерчены используемыми математическими абстракциями, и далеко не очевидно, что все особенности анализируемых феноменов охватываются заданной границей. Не кажется ли вам, уважаемые читатели, что элементарные логические основания классической физики в чем-то слишком абстрактны и кое-что не учитывают?

Может быть эти "математические начала натуральной философии", введенные Ньютоном и Лейбницем в прошлом тысячелетии где-то как-то уже не срабатывают, и следует к ним отнестись критически? Не является ли их фундаментальность - делом привычки? А коли так, то насколько обоснованы уверения в том, что фундаментальные правила мировой шахматной игры нам уже известны? Ведь "известным" оказывается только то, что мы сами же им приписываем!

ВИРТУАЛЬНЫЕ ШАХМАТЫ

Напомню: уподобленная шахматам наука превращает научное познание из сакраментального высокопрестижного занятия в какое-то прикладное ремесло. И, согласитесь, такая наука уже не вызывает прежнего мистического трепета, да и спортивного азарта поубавилось. Что тут интересного, если все "америки" открыты, все уже просчитано наперед, а творческие достижения превратились в перебор вариантов, который моделируется на компьютере. Лозунг о конце науки выскакивает на экране дисплея подобно флажку - "GАME OVER" - конец игре.

Разумеется, все это не в упрек шахматам сказано - ведь они-то, действительно, - ИГРА, где главное - соревнование соперников (и еще не факт, что компьютер сможет стать окончательным чемпионом мира). Патовая ситуация возникает, когда шахматы трактуются как модель Универсума, а такая модель совпадает с логикой понимания этого Универсума современной наукой. Для науки сей вывод весьма печален и навевает скуку. Не случайно в среде ученых все большую популярность получают разного рода спиритуалистические увлечения.

Так вот. Я хочу определенно заявить, что конца науки пока не предвидится, поскольку может быть критически переосмыслена ЛОГИКА, лежащая в основании стандартных научных представлений. Допускаю, что мое заявление кому-то покажется голословным, а приведенные аргументы неубедительными. Однако я надеюсь, что попытки человеческого разума понять сущность Универсума в начавшемся тысячелетии приведут к совершенно новым результатам, которые сейчас просто не видны. Но мы их и не увидим, если будем пугать молодые поколения ученых идолищем "конца науки".

Тут читатель вправе задать вопрос: может ли автор от красивых деклараций перейти к чему-то конструктивному? Если ему полюбились все эти бесконечные скорости, бестолковые "быстрости" и "медленности", а логика физических теорий не нравится, то, может быть, хоть какие-то наметки новой логики могут быть предложены?

Что ж, предлагаю читателям опять "сыграть в шахматы". Замысел таков: если логика шахматной игры, действительно, являет собой модель Универсума, которая ныне общепринята, то, может быть, на основе тех же шахмат можно попробовать смоделировать новую логику? Иными словами, нельзя ли каким-то образом поменять правила игры в шахматы, чтобы появилось нечто новое, что явит аспект реальности, который не схватывается современной наукой? Попрошу читателей внимательно осмыслить предложенный алгоритм.

Я не хочу придумывать для шахмат иные правила движения привычных фигур, новые фигуры или другую конструкцию доски. Такие новации логику не изменяют - ведь в модели, с которой мы начали наш разговор, не число фигур и правила важны, - принципиально само модельное отождествление: фигуры - микрочастицы, доска - пространство, правила передвижения – фундаментальные законы. В то же время, ставится задача: модифицировать как-то логику игры, чтобы модельное отождествление - проведенное в обратном порядке - показало нам новый образ Универсума. Как же изменить шахматы, ничего не меняя? Оказывается, есть один параметр игры, который не имеет отношения ни к фигурам, ни к правилам их перестановки, ни к устройству доски, но для реальных шахмат принципиально значим, а, самое интересное – он точно отражает определенную логику, свойственную научному пониманию Универсума. Этот параметр - ВРЕМЯ, который в шахматах воплощен в очередности ходов, которые делаются игроками.

Казалось бы: ходят игроки по очереди - как иначе? Можно даже углубить аналогию шахматы-физика, сказав, что блиц-турниры похожи на ускорение времени в релятивистской теории... Однако есть в "шахматном времени" нечто, совпадающее с научной логикой, с детерминистским принципом причинно-следственной связи. В самом деле: ход, который делает один игрок, создает ситуацию, которая определяет круг возможностей для ходов другого игрока. Налицо: причина и следствие, где на линейной оси времени одно предшествует другому. И вот, оказывается, что этот порядок в шахматной игре может быть нарушен - причем, так, что смысл игры по большому счету не изменится.

Допустим, что игроки будут делать ходы ОДНОВРЕМЕННО. Алгоритм прост: ты придумал ход, - записал его на бумажке и ждешь, когда противник сделает то же самое. Потом "открыли карты" и передвинули фигуры. Алгоритм, конечно, странный, но, согласитесь, уважаемые читатели, играть так можно: получается нечто вроде "игры по переписке".

Так вот, эти "виртуальные шахматы" от обычных будут отличаться резким повышением неопределенности: надо просчитывать не только будущие ходы, но и те возможные варианты, которые противник может выбрать "прямо сейчас". Размышления получаются любопытные - вроде цепочки обратной связи: "Если он пойдет ТАК, я должен сделать ЭТОТ ход, но он может предвидеть такой вариант и тогда поставит фигуру СЮДА, но я знаю, что он может это предвидеть и, поэтому, схожу следующим образом..." - и т.п.

Конечно, мои шахматы для нормальной игры не годятся (тем более, что не ясно как быть, если для хода своих фигур оба противника выбирают одну и ту же клетку?), но эта придумка странным образом меняет причинно-следственную связь и возникает впечатление, что нечто подобное уже зафиксировано в неклассической физике, в квантовой механике, где фигурируют похожие "неопределенности". И если такие "неопределенности" признаны сейчас в качестве одного из существенных свойств реальности, то предложенные здесь "виртуальные шахматы", хотя и не подходят для чемпионатов мира, но являют собой некую ЛОГИЧЕСКУЮ МОДЕЛЬ, которую можно осмыслять и анализировать.

В самом деле, что же мы получили? Вместо последовательной очередности временных отрезков, где один ход в качестве причины порождает следующий, возникающий (реализующийся) из множества вариантов, мы обнаруживаем как бы "перекрытие" временных периодов, а реальный парный ход детерминируется не только имеющимся в наличии набором возможностей, но и тем набором, который он сам должен породить в процессе своей реализации. В реальной шахматной игре похожим образом возрастает неопределенность в планировании многоходовых комбинаций, но в "виртуальных шахматах" столкновение возможностей заострено до предела. И я полагаю, что в таком виде эта логическая модель позволяет прояснить некоторые существенные моменты физики.
...................

Окончание статьи - http://quantmagic.narod.ru/volumes/VOL112004/p1211.html

</div></div>
Tags: Физика, Философия
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment