Игры разума: "Демон Лапласа"

Мысленный эксперимент под названием «Демон Лапласа» поднимает проблему возможностей человеческого разума. Он был назван в честь известного ученого, которому и принадлежит данная идея. В чем заключается данная работа, ее формулировка, парадокс и другие особенности описаны в статье.

Биография Лапласа

Пьер Симон де Лаплас был знаменитым ученым второй половины 18 века и начала 19. Он был гениальным физиком, математиком, механиком и астрономом. Мужчина был одним из тех, кто обучал Бонапарта в Парижской Академии наук. Его перу принадлежит работа об устойчивости орбит планет на основе математического анализа и изобретение метрической системы во времена революции. Свои исследования в восемнадцатом веке подытожил в научном труде «Изложение системы мира», куда вошли все его наработки. Книга была довольно популярна в высших кругах общества. Именно изучение космоса и обширные знания о Вселенной натолкнули его в будущем создать собственный эксперимент в этой области.

демон лапласа парадокс

Общее описание

Идея «Демона Лапласа» была сформулирована в 1814-м ученым, который под этим именем создал вымышленное разумное существо. По его соображениям, оно могло в любой момент предсказать будущее любой частицы во Вселенной, просмотреть ее прошлое и процесс эволюции. Все это создание могло делать в любой момент времени существования предмета, скорости движения и положения в любой точки Вселенной. Лаплас был известным детерминистом – поклонником науки о причинной взаимосвязи между веществами и явлениями. Главная проблема сразу остро встала даже не между практической точкой реализации предсказания, а теоретической. Доказать то, что даже при существовании высшего разума в лице «Демона Лапласа» возможно подобное виденье хода событий в любой части жизни просто невозможно. Конфликт упирался в точность определения истины, которой бы пользовалось существо. Отличить правильность его идеального предсказания от ошибочной трактовки из-за человеческого незнания множества вещей было совершенно невозможно.

мысленный эксперимент

Формулировка всего эксперимента

Существование «Демона Лапласа» объяснялось поздними биографами автора в одном из трудов. В нем он рассматривал состояние Вселенной в определенный момент, как связь между прошлым, что ведет к будущему. Если бы высший разум обладал полными знаниями о природе частиц и силах, что приводят их в движение, то сумел бы собирать данные о них в каждый момент времени. Такому существу было бы подвластно сделать анализ состояния вещей на основе уже известных факторов. Таким образом, создание сумело бы описать любой предмет во Вселенной (от самого маленького до планетарных масштабов) единым законом. Именно по такому принципу будущее представало в глазах существа таким же ясным, как и прошлое частицы. В эксперименте «Демон Лапласа» формулировка была основана на том, что ученый всегда верил в большие возможности человечества в плане познания научного понимания положения вещей в этом мире. В создании подобной идеи он хотел пресечь будущие практические проблемы на разных этапах развития общества.

пьер симон де лаплас

Парадокс, часть 1

Люди, которые пытались с практической точки зрения рассмотреть эксперимент «Демон Лапласа», сразу же столкнулись с определенными проблемами. Под высшим разумом подразумевалась вычислительная и вполне материальная машина, прообраз мощного компьютера. В теории была поставлена задача определять какое-то действие во Вселенной, что произойдет через 2 минуты. На определение этого будущего тратиться должно времени в два раза меньше. Когда эта машина покажет миру результат и возьмется за следующее предсказание, то уже будет знать ответ. Он был дан еще в предыдущем цикле, а потому после первой минуты определять на две будущих будет мало, нужно минимум три. Если допустить, что создается подобное предсказание, то проблема никуда не уходит. С началом нового предсказания (и после завершения работы над предыдущим) машина уже будет знать ответ. Парадокс «Демона Лапласа» заключается в том, что время можно прибавлять по индукции, результат от этого не изменится.

демон лапласа описание

Материальные ограничения

Из теории о мысленном эксперименте, описанном выше становится понятно, что машина для максимально правильной работы должна за минуту работы выдавать информацию обо всех процессах по Вселенной. Предполагается, что вычислительные мощности такого компьютера будут просто невообразимыми, но далеко не бесконечными, каким является время. В каждый отрезок времени с вещами что-то происходит, а потому «Демон Лапласа» должен продуцировать бесконечный массив с информацией. В материальном мире подобное является невозможным, ведь даже самые сильные вычислительные мощности с такой задачей справиться практически не могут. Возникает парадокс, который заставляет учитывать в ходе эксперимента с вычислением будущего на две минуты вперед и дальше данные за первую минуту работы. Только вот сам механизм также является частью Вселенной, а потому в предсказание входит собственная работа. Если учесть, что массив данных должен быть бесконечным, то после первой минуты работы компьютер должен определить будущий непрерывный результат. Так как это на практике не является возможным, то и первый запуск совершить не удастся.

демон лапласа формулировка

Результат

Из всех вышеупомянутых исследований выходит, что «Демон Лапласа» для работы даже в теории должен учитывать еще и собственные действия. В материальном состоянии вещей сделать такое не удастся, что было доказано парадоксом, а потому сама машина должна существовать за рамками Вселенной. Это противоречит всем законам мира людей, так что мысленный эксперимент такого типа остается невозможным. Единственной лазейкой во всей практической части является постановка конечного этапа хода времени. Тогда невероятно мощная машина смогла бы предсказать свои действия на определенный период и включить их в массив. Проблема только в том, что определить технические параметры такого механизма невероятно трудно. Задача остается нерешенной даже в двадцать первом веке, ведь время так и остается бесконечной линией, а опровергнуть этот факт еще никто не смог.