
宇宙是个会自我进化的机器学习系统?近日,一位与微软合作的理论物理学家发布一篇预印本(preprint)论文,表示宇宙是一个会自我学习并进化的系统。该论文名为自学宇宙(The Autodidactic Universe),发布于《arXiv》期刊上。
可能宇宙初期的物理定律很简单,通过演化成为现今的面貌
论文提到,支配宇宙的定律是一种进化的学习系统。也就是说,宇宙是一台计算机,而且会通过一系列随时间变化的定律来延续。研究人员引用机器学习的概念,来解释宇宙的自我学习与演化。就像AI可以通过学习开展功能,宇宙的规律也是通过学习操作来进行。
例如,当我们看到类似于深度学习架构的结构出现在简单的自律系统时,我们是否可以想象,宇宙演化规律的操作矩阵架构,本身就是从一个自律系统中演化出来的,而这个自律系统是从尽可能最小的初始条件中产生的?
可能最初的物理定律非常简单,但通过自我学习与演化,成为现今的面貌。或许宇宙不是从大爆炸开始的,而是粒子之间的简单交互作用。研究人员表示,“信息架构会放大相当小的粒子集合的因果力量。”
物理定律非一成不变,人类可能无法提出统一的物理学
科学家将宇宙演化的规律描述为不可逆。意思是,如果宇宙真的在演化,它可能是单向的,不然可能会回复到以前的状态。因为新的状态不是随机的,而是必须满足一定的约束条件,而眼前的过去状态已经满足了约束条件。一个可逆但不断进化的系统会随机地、频繁地探索离它最近的过去,当我们看到一个不断进化的系统表现出稳定期,它可能是单向进化的。
研究人员用硬盘与CPU来比喻上述概念:想了解一个程序如何运行,可以检查硬盘留下的磁性印记;在这种情况下,程序的结果是可逆的,因为它的执行历史是存在的。然而,我们无法通过检查CPU来探索程序的运行,因为CPU不会留下记录。
因此,138亿年前和100万亿年后,支配相对论等规则的概念可能不同,意味着物理定律并非一成不变,会随着时间推移而改变,人类可能永远无法提出统一的物理学。
但要注意的是,这篇论文仅是预印本,它只通过初步的检查,研究内容还有待验证。但它提供了新颖的角度,让我们思想宇宙的发展轨迹。
参考资料
《arXiv》、《The Next Web》