Дэвид Дойч - Структура реальности. Наука параллельных вселенных

Резюме

Интеллектуальные истории фундаментальных теорий четырех нитей содержат замечательные параллели. Все четыре нити были одновременно приняты (для практического использования) и проигнорированы (как объяснения реальности). Одна из причин этого заключается в том, что по отдельности каждая из этих теорий содержит объяснительные пробелы и кажется холодной и пессимистичной. Основывать мировоззрение на любой из них в отдельности – значит быть в обобщенном смысле редукционистом. Но если рассмотреть их вместе, как единое объяснение структуры реальности, все тут же изменяется.

Так что же дальше?

14. Конец вселенной

Хотя история не имеет смысла, мы можем придать ей смысл.

Когда в ходе моих исследований основ квантовой теории я впервые осознал связи между квантовой физикой, вычислением и эпистемологией, я рассматривал их как свидетельство исторической тенденции физики поглощать предметы, которые до этого казались никоим образом с ней не связанными. Астрономия, например, получила связь с земной физикой через законы Ньютона, и за последующие несколько веков большая ее часть была поглощена, превратившись в астрофизику. Химию начали относить к физике после открытий Фарадея в области электрохимии, а квантовая теория сделала значительную часть основ химии прямо предсказуемой из одних лишь законов физики. Общая теория относительности Эйнштейна поглотила геометрию и избавила как космологию, так и теорию времени от их прежде чисто философского статуса, превратив их в полноценные разделы физики. Недавно, как я уже отметил, теория путешествия во времени тоже примкнула к физике.

Таким образом, будущие перспективы поглощения квантовой физикой не только теории вычисления, но и теории доказательства (у которой есть альтернативное название «мета-математика»), представлялись мне свидетельством двух тенденций. Первая тенденция состояла в том, что человеческое знание в целом продолжает обретать единую структуру, которой оно должно обладать, если оно является понятным в сильном смысле, на что я надеюсь. И вторая тенденция – в том, что сама единая структура должна состоять из непрерывно углубляющейся и расширяющейся теории фундаментальной физики.

Читатель должен знать, что мое мнение насчет второй тенденции изменилось. Характер структуры реальности, которую я предлагаю сейчас, определяется не только фундаментальной физикой. Например, квантовая теория вычисления не была создана только лишь путем выведения принципов вычисления из квантовой физики. Она включает принцип Тьюринга, который уже был, под названием гипотезы Чёрча – Тьюринга, основой теории вычисления. Его никогда не использовали в физике, но я утверждал, что его можно должным образом понять только как физический принцип. Он находится на одном уровне с принципом сохранения энергии и другими законами термодинамики, то есть он являет собой ограничение, которому, насколько нам известно, подчиняются все остальные теории. Но, в отличие от существующих законов физики, он имеет эмерджентный характер и ссылается непосредственно на свойства сложных машин и только вследствие этого – субатомных объектов и процессов. (Можно утверждать, что второе начало термодинамики – принцип увеличения энтропии – тоже имеет эту форму.)

Точно так же, если мы понимаем знание и адаптацию как структуру, которая простирается через множество вселенных, то мы ожидаем, что принципы эпистемологии и эволюции можно прямо выразить в виде законов о структуре мультиверса. Иначе говоря, они являются физическими законами, но на эмерджентном уровне. Конечно, квантовая теория сложности еще не достигла того уровня, где она может выразить в физической форме утверждение о том, что знание может расти только в ситуациях, соответствующих модели Поппера, показанной на рис. 3.3. Однако появления утверждения именно такого рода я ожидаю в нарождающейся Теории Всего, единой объяснительной и предсказательной теории всех четырех нитей.

При таком положении вещей мнение о том, что квантовая физика поглощает другие направления, следует рассматривать как ограниченный взгляд физиков, возможно, испорченный редукционизмом. Действительно, каждая из трех оставшихся нитей достаточно богата, чтобы сформировать цельную основу взгляда на мир некоторых людей почти так же, как фундаментальная физика формирует основу мировоззрения редукционистов. Ричард Докинз считает, что «если высшие создания из космоса когда-либо посетят Землю, их первым вопросом для оценки уровня нашей цивилизации будет: “Они уже открыли эволюцию?”». Многие философы согласны с Рене Декартом, что эпистемология лежит в основе всего остального знания и что нечто подобное аргументу Декарта cogito ergo sum[59] является нашим самым основным объяснением. Многие специалисты по информатике были так поражены недавно открытыми связями между физикой и вычислением, что сделали вывод, что вселенная – это компьютер, а законы физики – программы, которые выполняются на этом компьютере. Но все это ограниченные и даже вводящие в заблуждение взгляды на истинную структуру реальности. Объективно новый синтез имеет свой собственный характер, который существенно отличается от характера любой из четырех объединяемых им нитей.

Например, я уже отметил, что фундаментальные теории каждой из четырех нитей подвергались критике, отчасти справедливой, за их «наивность», «ограниченность», «холодность» и т. д. Поэтому с точки зрения физика-редукциониста, подобного Стивену Хокингу[60], человеческая раса – это всего лишь астрофизически неважный «химический мусор». Стивен Вайнберг полагает, что «чем более понятной кажется вселенная, тем более бессмысленной она кажется. Но если в плодах нашего исследования нет утешения, то, по крайней мере, некоторая доля утешения есть в самом исследовании» («Первые три минуты»). Но любой, кто не связан с фундаментальной физикой, должен заинтересоваться, почему это происходит.

Что касается вычисления, специалист по вычислительной технике Томмазо Тоффоли заметил, что «мы никогда не выполняем вычисление самостоятельно, мы просто пользуемся великим Вычислением, которое уже происходит». Для него это не вопль отчаяния – совсем наоборот. Однако критики мировоззрения, основанного на теории вычислительных систем, не хотят видеть себя в виде чьей-то программы, работающей на чьем-то компьютере. Теория эволюции, понимаемая в узком смысле, рассматривает нас как простые «машины» для репликации наших генов или мемов и отказывается отвечать на вопрос о том, почему эволюция стремится создавать все большую адаптивную сложность, или на вопрос о роли, которую такая сложность играет в более широкой схеме вещей. Подобным образом (крипто) индуктивистская критика эпистемологии Поппера заключается в том, что, формулируя условия роста научного знания, она не объясняет, почему это знание растет – почему она создает теории, достойные использования.

Как я уже объяснил, в каждом случае защита зависит от представленных объяснений других нитей. Мы не просто «химический мусор», потому что, например, макроскопическое поведение нашей планеты, звезды и галактики зависит от эмерджентной, но фундаментальной физической величины: знания в этом мусоре. Создание полезного знания в процессе науки, адаптации в процессе эволюции следует понимать как проявление самоподобности, предписанной физическим принципом – принципом Тьюринга. И так далее.

Таким образом, проблема принятия одной из этих фундаментальных теорий за основу мировоззрения состоит в том, что каждая из них является редукционистской в широком смысле этого слова. Иначе говоря, они обладают монолитной объяснительной структурой, в которой из нескольких чрезвычайно глубоких идей следует все остальное. Но это оставляет аспекты самого предмета полностью необъясненными. Напротив, объяснительная структура, которую они совместно предоставляют для структуры реальности, не является иерархической: каждая из четырех нитей содержит принципы, которые являются «эмерджентными» с точки зрения трех других, но тем не менее помогают объяснить их.

Нам кажется, что три нити из четырех исключают людей с их ценностями из фундаментального уровня объяснения. Четвертая нить, эпистемология, выдвигает знание на передний план, но не дает причины рассматривать саму эпистемологию как имеющую значимость за пределами психологии нашего вида. Знание представляется ограниченной, парохиальной концепцией, пока мы не рассматриваем его с перспективы мультиверса. Но если знание обладает фундаментальной важностью, мы можем спросить, какая же роль в единой структуре реальности кажется естественной для существ, создающих знание, таких, как мы сами. Этот вопрос изучил космолог Фрэнк Типлер. Его ответ, теория омега-точки[61] – отличный пример теории, которая, в духе нашей книги, является теорией о структуре реальности в целом. Она не укладывается в рамки ни одной из нитей, но принадлежит всем четырем. К сожалению, сам Типлер в книге «Физика бессмертия» (The Physics of Immortality) сделал ряд гипертрофированных заявлений касательно своей теории, из-за которых большинство ученых и философов сразу же отвергло ее, тем самым упустив ценную основную идею, которую я сейчас объясню.