Человек – не вершина эволюции, весь мир – нейросеть: учёный-физик раскрыл главную тайну Вселенной
Профессор физики Виталий Ванчурин: «Никто из нас не умирает, Вселенной это невыгодно»
Профессор физики Виталий Ванчурин из университета Миннесоты ворвался на первые полосы мировых СМИ, что в наши дни для ученого - редкость. «Исследователи доказали, что мы живем в Матрице», кричали заголовки. Ну а как не кричать, если статья Ванчурина называется ясно и просто: «Мир – это нейросеть»? Понятно же, раз нейросеть, значит, кто-то ее создал. Верующие скажут – Бог, поклонники фильма Матрица заподозрят мировой заговор. Но так или иначе, выходит, все вокруг – иллюзия, а Некто дергает нас за ниточки, как кукол.
Вот мы и подступили к Виталию с ребром поставленным вопросом: кто Творец? Кто стоит за кулисами видимого мира? И весьма его смутили. Он сначала принялся писать ответ. Потом – нет, надо поговорить. И мы поговорили. Все оказалось немного не так, не в лоб. И – намного интереснее.
Виталий Ванчурин закончил математическую школу номер 57 в Москве. Выиграл олимпиаду и получил приглашение на бесплатное обучение в Саффолском университете в США. После окончания университета поступил в аспирантуру в университет Тафтс, где защитил докторскую диссертацию по теме космических струн. Затем работал в Мюнхенском университете в Германии и в Стэнфордском университете в США над теорией космологической инфляции и квантовой космологией. Получил профессорскую степень в университете Миннесоты в США, где продолжил работу над квантовой гравитацией, и разработал физическую теорию нейронных сетей. Сегодня работает в Национальных институтах здравоохранения США, где разрабатывает физический подход к теории биологической эволюции.
«ФИЗИКА НИКОГДА НИЧЕГО НЕ ДОКАЗЫВАЕТ»
- Меня о подобном – про Творца, про Матрицу - еще никто не спрашивал. Жена ужинать зовет, а я в себя прийти не могу, думаю, что бы вам ответить.
- Так, стоп. Давайте я сначала расскажу, как вообще строятся физические теории.
Я – теоретик, и у меня все скучно; кроме формул, ничего нет. Я сажусь, пишу уравнения. В принципе я могу написать, что угодно. Но, если я прав, и мир в самом деле устроен именно так, как я думаю, из моих формул что-то следует. Какое-то предсказание. Которое надо проверить.
Я иду к экспериментатору. И говорю: «Засунь вот эту штуку в свой коллайдер, у тебя загорится лампочка». Тот, как правило, ерепенится – «а с чего ты решил». Я настаиваю – «а ты засунь». Засовывают. Лампочка горит. Его удивлению нет предела: «Откуда ты знал»?
- Или не горит. Но, допустим, загорелось. Газеты тут же начинают писать – «физики доказали». Конечно, нет. Физика вообще ничего не доказывает. Всегда найдутся ученые, которые скажут: «А меня не убеждает». Хорошо, нет проблем. Строим еще один коллайдер. Тратим еще миллиарды долларов. Ставим новые эксперименты. И так до посинения. Потому что наша цель – не «доказать», а поставить, наконец, эксперимент, который опровергнет теорию.
- Вам-то это зачем, чтобы вашу же теорию и опровергли?
- Да просто так интереснее. Мы же природу познаем, а не самоутверждаемся. Если сегодня факты подтверждают теорию, завтра отыщутся те, что ее низвергнут. Любая теория рано или поздно пойдет в утиль. Хуже всего – зависнуть в состоянии мнимого всезнайства.
Теория Птолемея утверждала, что в центре мира находится неподвижная Земля. Она прекрасно предсказывала затмения и движения планет. Поэтому люди думали, что Земля НА САМОМ ДЕЛЕ висит в центре Вселенной. Но нет: теория изумительно точно предсказывала события, будучи ложной.
Взять теорию струн. Изначально она была безумно красивой. Я занимался теорией струн. Все занимались теорией струн. Глупо было не заниматься такой клевой вещью. Но шло время. Теория не дала результата. А деньги выделены. Люди работают. И началась политика. Давайте результат, оправдывайте финансирование любой ценой. Зрелище жалкое: ребята уперлись в стену, и не знают, куда идти дальше. Я на это посмотрел. Взял, и поставил в основу мироздания не струну, а нейросеть. При этом может, потом окажется, что правы «струнщики», а не я. Я понятия не имею.
К 1970-м годам физики оказались в смятении: количество элементарных частиц росло, как на дрожжах, а нечто, лежащее в основе мира, никак не улавливалось. Придумали кварки – мол, они-то точно элементарны. Но и те принялись «размножаться». Теория струн казалась прорывом: материя состоит из неких колебаний, из энергии, которая и порождает вещество. Но – не получилось. Как и в случае кварков, количество струн абсурдно выросло, а сама теория развалилась на массу вариантов, и уже ничего толком не объясняет и не предсказывает. Согласно теории Ванчурина, кварки, фотоны и другие частицы – подсистемы нейросети, уже достаточно хорошо «обученные».
«МЫ ПОНЯЛИ, ОТКУДА НА ЗЕМЛЕ ПОЯВИЛАСЬ ЖИЗНЬ»
- Вы просто взяли, и написали уравнения, что мир – это нейросеть?
- Да. Я описал, какая она. Мне пока абсолютно неважно, кто ее создал. Пришельцы из других измерений, Бог или иллюзия в нашем мозгу.
Ладно, описал. Теперь вопрос, а как это сечется с известным нам миром? Есть теория относительности, есть квантовая механика. И тут я со своей нейросетью. Они вообще «подружатся»? Если нет, я даже к экспериментатору не пойду. Он меня с порога пошлет. И вот я сижу, и понимаю, что нейросеть прекрасно объясняет тот мир, который мы знаем. Отлично. Время предсказывать то, что мы не знаем!
Штука в том, что Эйнштейн предсказал вещи, которые были невероятны с точки зрения Ньютона
Читайте на WWW.KP.RU: https://www.kp.ru/daily/27391/4585274/
Когда появилась теория относительности Эйнштейна, она прекрасно описывала известный нам мир. Камень падает вниз. Земля вращается вокруг Солнца. Но зачем она вообще понадобилась, если мир и так был описан теорией Ньютона? Штука в том, что Эйнштейн предсказал вещи, которые были невероятны с точки зрения Ньютона. Например, что лучи звезд «притянутся» гравитацией Солнца. В 1919 году проверили – так и есть. Еще Эйнштейн говорил, что время на Земле бежит быстрее, чем на земной орбите. Тогда этого нельзя было проверить. Сегодня спутники GPS вынуждены вносить поправку на время. Экзотическое стало обыденным. Теория относительности сначала описала то, что есть, а потом предсказала то, чего «не было».
- Честно? Пока ничего. Но я сделал кульбит. Я ушел в биологию. Вот там мы и предскажем.
- Понимаете, в физике все худо-бедно объяснено. Ты можешь объяснить какое-нибудь непонятное явление лучше других, но придется побороться с конкурирующими трактовками. В биологии же куча необъясненных фактов. Там ничего не понятно. Это как пруд, в который можно прыгнуть, и поймать осетра руками.
Я пришел к биологам, и говорю: «Ребята, если мир – это нейросеть, это ведь должно работать не только на уровне элементарных частиц, но и на уровне клеток». Те ухватились. Стали искать, что бы проверить.
- Да хотя бы теорию эволюции. Все равно я не понимаю, как животные отращивают органы, если меняется среда обитания. Человек, когда переезжает на Север, шерсть на себе не отрастит.
- В корень смотрите. Никто не понимает, как работает эволюция. Она просто как бы есть.
Нам сразу стало ясно, что эволюция прекрасно описывается теорией обучения. Той самой, с помощью которой «учат» компьютерные нейросети. Более того, теория обучения объясняет, как появилась жизнь на Земле.
Происхождение жизни – «проклятый» вопрос науки. Магниты тянутся друг к другу, как живые, молекулы соединяются в сложные конструкции, но между ними и простейшей бактерией – непроходимая пропасть. Где эта «душа», которая есть в бактерии, но не в молекуле? Хотя биологи говорят, что «тут все понятно», со стороны их конструкции выглядят как нечестный фокус: поболтаем раствор, раз, и из него вылезает бактерия.
- Если я употреблю слово «энтропия», вас это сильно напугает?
- Если не будете упоминать термодинамику, то – выдержу как-нибудь.
- Эх, придется и термодинамику. Ну, попробуем.
Любую вещь сложно сделать, но просто испортить. Ломать - не строить! И это не просто поговорка, а закон природы. Второй закон термодинамики говорит, что Вселенная стремится к беспорядку, а порядок для нее - аномалия, от которой она спешит избавиться. Энтропия – это и есть мера беспорядка. А термодинамика – наука, изучающая, нет, не термометры, а энергии Вселенной.
«ЧЕЛОВЕК – ДАЛЕКО НЕ ВЕРШИНА ЭВОЛЮЦИИ»
- Обычно как говорят? Вселенной «нравится» беспорядок, энтропия. Вот человек – упорядоченное скопление клеток. Он аномален. Рано или поздно во Вселенной установится полный хаос, и все сложное, включая нас, погибнет.
- Мне всегда это казалось странным. Ведь когда-то человека не было, и звезд не было. Что-то плохо Вселенная «стремится» к беспорядку, если она, напротив, усложняется.
- Верно замечено. Мы термодинамику «подкрутили», и добавили в нее теорию обучения. Что у нас получилось? Во Вселенной есть силы, которые «хотят» хаоса. Но в ней же есть, не знаю, алгоритм, или энергия, которая, напротив, обучается и делает мир все сложнее. Обучение делает «тупую» термодинамику совершенно другой. И эта, новая, термодинамика позволяет понять, как материя, обучая сама себя, стала из неживой – живой.
- А что такое вообще «живое»? Квантовые физики говорят, что и камни живые, и вся Вселенная живая.
Одно из странных положений квантовой механики – эффект наблюдателя. Природа меняется в зависимости от того, смотрят на нее или нет. В лаборатории фотоны действительно словно «чувствуют», наблюдают ли за ними. Жесткие гипотезы предполагают: мира нет, пока мы его не видим. В мягком варианте «наблюдателем» является не только человек, но и животное, дерево, даже камень, но из этого следует, что и камень – тоже обладает сознанием и жизнью.
- Я согласен с теми физиками, кто считает, что все вокруг живое. Но квантовый физик меня поймет. А биолог – нет. У биолога четкое разделение: вот бабочка, а вот камень. Я ему объясняю: смотри, когда-то были только камни. Потом появились бактерии. Потом многоклеточные. Камень не двигается. Дерево тоже не двигается, но растет. Животное движется, растет, размножается. Это непрерывная цепочка усложнения природы. И принципиальной разницы между камнем и бабочкой нет. Просто у камня меньше степеней свободы которые способны обучаться. Когда так поговорим, биологи соглашаются, как правило.
- Как это все-таки работает? Из камня же бабочку не получишь.
- Природа в какой-то момент изобретает алгоритм. Мы его называем фенотипом. Это как генотип – признаки, передающиеся по наследству. Но тут не признаки, а знания и навыки. И не от особи к особи, а, например, от молекулы к молекуле. Как юный львенок учится ловить добычу, так учится вся Вселенная. Что-то усваивает, что-то забывает. Если эти процессы в равновесии, энтропия постоянна.
Такого в физике нет. Ни один физик не думал, что протон будет учить протон. Но биологу эта идея понятна.
Моменты, когда происходит «изобретение» алгоритма, мы назвали фазовым переходом. Такие прорывы, революции случались не раз. Появление живого (в понимании биологов). Переход от одноклеточных существ к многоклеточным. «Создание» человека.
- А как так, «природа изобретает»?
- Она ищет, что выгоднее. Быть многоклеточным выгоднее: одна клетка отвечает за одно, другая за другое. Другой пример: люди жили когда-то разрозненными общинами. И «вдруг» стали создавать государства. Государства оказались выгоднее общин – в том числе для познания Вселенной.
- Вселенная усложняется, чтобы познавать себя?
- Именно так. В этом ее цель. И природа не остановилась, и не остановится никогда. Человек – не вершина эволюции. Будут еще более изощренные существа.
«НАМ ПРИДЕТСЯ СОРЕВНОВАТЬСЯ С ДРУГИМИ МИРАМИ»
- Трудно представить, что природа экспериментирует только тут, на Земле. И тем не менее, инопланетян не наблюдается. Куда они делись?
- Отличный вопрос. Проще всего было бы сослаться на антропный принцип.
Вселенная словно создана под человека. Чуть иное соотношение масс и сил элементарных частиц, и нас бы не было. Антропный принцип говорит: на самом деле вселенных много, но только в этой могли появиться мы. Поэтому и кажется, что ее словно подготовили для нас. Но еще в 1983 году Джон Уилер сформулировал крайний вариант антропного принципа: Вселенная одна, но она создала себя такой, чтобы ее было кому наблюдать. Она нуждается в наблюдателе. Эта гипотеза близка идее самообучающейся Вселенной Виталия Ванчурина.
- Он хорошо работает, если вселенных много. Эта вселенная годится для человека, а та – для других существ (или ни для кого). Все пришельцы сидят по своим вселенным. Ну а если Вселенная все-таки одна? Других-то мы не видели. Скажем, для теории нейросети гипотеза о множественности вселенных не нужна. Одной достаточно.
А если Вселенная одна, то единственный способ объяснить наше существование (пока только наше): Вселенная эволюционирует и меняется. Вплоть до того, что меняются законы физики, меняются фундаментальные константы. Квантовая механика не всегда была такой, как сейчас. Или ее не было вовсе. Вселенная шла к тому, чтобы породить жизнь, породить наблюдателя. Она меняла гравитационную постоянную, ядерные взаимодействия так, чтобы появлялись все более сложные формы материи. И породила нас. Потому что Вселенной это выгодно. Потому что на хочет себя наблюдать.
- Если верно все, что я только что сказал – то не только. Вселенная хочет, чтобы ее наблюдали повсюду. И на Марсе, и на Луне, и в другой галактике. Она породила множество видов жизни, разных видов.
Но здесь как у человека: желаю купить, но не имею возможности. Где-то у нее получилось создать наблюдателей. Где-то они появятся позже. Где-то уже были, но – бац, ядерная война, и они не успели нам сигналы послать. Однако почти наверняка мы не одиноки.
Если вам кажется, что это хорошая новость, то вот плохая: нам придется соревноваться с другими мирами. Потому что эволюция – это борьба. Победить должен тот, кто лучше приспособлен. Кто победит – непонятно, потому что открытое соревнование еще не началось. Соревнование не означает, что они сразу нас убьют. Или мы их. Но это как минимум конкуренция. И это битва за выживание, да. За право стать основой будущих экспериментов природы.
«ЕСЛИ КОМУ-ТО БОГ УДОБНЕЕ, ПОЧЕМУ НЕТ»
- Вы сказали: Вселенная создала наблюдателя, потому что ей нравится, когда ее наблюдают. В Библии написано: Бог создал человека, чтобы он воспевал Господа. Я не вижу разницы между этими концепциями. Я думаю, вы обосновали существование Бога.
- Мне часто говорят: твоя теория согласуется с тем или другим отрывком из Библии. Как я к этому отношусь? Если моему читателю удобно понять меня через Библию, прекрасно. Другому удобнее через дифференциальные уравнения – тоже здорово. Если моя теория может примирить атеистов и верующих, просто супер. Что опасно? Проводить знак равенства. Мы занимаемся вовсе не тем, чем занимаются философы и богословы.
В чем разница? Наш подход основан на формулах, и это связывает нам руки. Библия может служить аналогией, иллюстрацией к достижениям науки. Но говорить, что «в Библии уже все написано, все и так все знали» - конечно, нет.
- Но вашу теорию подхватили не только верующие, но и поклонники «Матрицы». Мир иллюзорен?
- Если человеку удобно думать, что мир – иллюзия, пусть думает. Имеет право, ведь мы все пытаемся понять, как устроен мир. Компьютерщик вообразит нейросеть как программу. Реальную, кем-то написанную программу. Философ сразу вспомнит Платона: бытие нам только кажется. А у науки свой язык толкования реальности.
Вот только что такое реальность? Я сталкивался с эффектом дежавю. Поэтому я знаю, что он существует. Моя теория объясняет эффект дежавю. А другие физики скажут: «зачем эту бредятину вообще объяснять?» Я не видел привидений, и не собираюсь их объяснять. А кто-то видел, и ждет, что физика раскроет тайны призраков.
Эффект дежавю – чувство, что ты это где-то видел. В крайних проявлениях – когда люди говорят на вымерших языках, указывают археологам, где копать, или легко ориентируются в незнакомом городе. Физиологи положили немало сил для объяснения этой «иллюзии», а крайние случаи попросту объявили мистификацией.
- Насколько я понимаю, наука так и не выработала подхода к феноменам, которые или невоспроизводимы, или не универсальны (экстрасенсы, телепаты)?
- Наука описывает то, что видят все, и что не подлежит сомнению – гравитацию, свет, силы природы. Но есть вещи, которые кто видит, а кто не видит. Сегодня такие феномены объявляются психологическими. Мол, это внутри человека, а не в «реальности». Но тогда давайте объясним это с точки зрения психологии. Сделаем из психологии науку. Множество таких феноменов мы игнорируем просто потому, что нет нормальной теории. В биологии нормальная теория только формируется. В психологии, социологии, политике, в бизнесе – нет никакой.
- Люди ждут от науки благой вести. Мы перелетим на Марс, и там не будет войн и страданий. Или мы встретимся с пришельцами, и они научат нас жить вечно. Ваша теория обещает что-то подобное?
- Я уверен, что никто не умирает. Нейросети не выгодно просто взять нейроны того или иного человека, и выкинуть.
- Наше сознание вечно? А личность?
- То, что сознание – квантовый процесс, это не новая идея. Физики (Роджер Пенроуз, Стюарт Хамерофф) говорят о микроскопических явлениях в наших нейронах, которые порождают мысль и память. Но я ввожу понятие «новой квантовости», не в микро-, а в наших масштабах. Есть такое явление, раздвоение личности. От него лечат. Но чем это не квантовая суперпозиция? Что, если человеку не КАЖЕТСЯ, будто в нем сидят две личности; а он НА САМОМ ДЕЛЕ находится одновременно в двух разных вселенных?
Нейроны моего мозга могут быть связаны с чем угодно. С нейронами моего родственника на другом континенте. Вовсе не моего родственника. С нейронами живых существ на других планетах. Мы пока не можем измерить и «пощупать» эти связи, но, если весь мир – нейросеть, они должны быть. В квантовых терминах мы бы назвали это «запутанность».
Запутанность, или «жуткое действие на расстоянии». Если «подружить» определенным образом две элементарные частицы, а потом удалить одну от другой, любая из них будет мгновенно «чувствовать», что происходит с ее «подругой». Причем именно мгновенно (быстрее скорости света). Это уже не теория: на запутанности строят системы передачи данных, которые невозможно взломать, потому что между приемником и передатчиком нет волны, нет энергии, ничего не передается.
- Я могу быть связан с камнем на Марсе?
- Запросто. И наверняка. Дело в силе этой связи. Сейчас она ничтожна. Но, если Вселенной будет выгодно связать вас сильнее, это мгновенно случится. Вопрос не в том, есть ли связь всего со всем. Вопрос, как такие связи усилить.
Еще относительно недавно физика рисовала нам скучный мир. Длина, ширина, высота, линейно текущее время. Потом время оказалось относительным, а пространство кривым. Затем вскрылось, что вокруг нас нет ничего определенного и точно зафиксированного. Сегодня мы понимаем, что мир на самом деле еще более фантастичен; более, чем могут вообразить фантасты. Что будет завтра? Никто не знает. От этого захватывает дух и становится интересно жить.