宇宙也能自己学习?科学家提出了“自学宇宙”,即具有自学能力的宇宙概念。这种学习以类似于机器学习算法的方式实现。某一阶段的反馈会影响下一阶段,目的是达到更稳定的能量状态。研究人员认为,只有能够学习自身规律的宇宙,才能产生生命这样的奇妙现象。 古往今来,自学成才的人并不少见。例如,自学掌握16种语言的艺术大师达芬奇,自学掌握17种语言的20世纪最著名的匈牙利翻译家卡托·隆姆,以及“...维基解密”等。 现在,这个列表可能会添加一个有史以来最重要的成员之一——宇宙。什么,宇宙也教自己?你没听错。根据最近发表在arXiV上的一项新研究,宇宙可能会不断地自学如何进化到更稳定的状态。 这项微软与布朗大学的联合研究认为,我们今天可以看到或测量的所有物理定律都随着时间的推移而发展。为了得到一个进化宇宙,研究人员提出了他们所谓的“自学宇宙”——即具有自学能力的宇宙。 在这种情况下,学习将以类似于机器学习算法运行的方式来实现,即一个阶段的反馈会影响下一阶段,目标是达到更稳定的能量状态。 遵循这一概念,研究团队利用矩阵数学、神经网络和其他机器学习原理,开发了宇宙学习的可能架构。简而言之,就是研究宇宙是否可以成为一台学习计算机。 研究人员表示,如果我们想了解这些物理定律是如何演化的,我们应该将达尔文的自然选择理论应用到宇宙学中。基于宇宙最初依赖的简单物理定律,“自学成才”的宇宙随着时间的推移变得越来越复杂。为什么我们的世界还有猫狗,却没有三叶虫和恐龙?事实证明,猫和狗是最能适应环境的,并且成功地将这种基因传给了它们的后代。 宇宙是一样的。不同的是,它不需要像猫狗一样与其他宇宙竞争,而是维持着自己的持续存在。 想象一下宇宙的早期版本,比如说,物体之间的引力是一个更原始的概念。牛顿万有引力定律指出,两个粒子之间的相互吸引力与它们质量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。 这个定律解释了为什么月球的表面重力大约是地球的六分之一。 但在更简单的宇宙版本中,引力可能是一个更静态的概念,引力在月球上和在地球上是一样的。 “随着时间的推移,这个简单的宇宙系统将自学,产生一些基本定律,这就是这篇论文所说的,”哥伦比亚大学巴纳德学院物理学和天文学教授JannaLevin说。宇宙“自学”的结果:千变万化的物理定律 》如果宇宙可以用一套给定的算法来计算,那么也许宇宙正在做和AI一样的事情,比如自我-学习系统和自学新规则。在宇宙学中,这些规则就是物理定律。” 该论文将宇宙学,即对宇宙及其起源的研究与生物学相结合,作者认为: 自然界的结构中可能存在一种机制,宇宙可以通过这种机制学习其规律。换句话说,这个广义定律可能超越所有科学领域。这意味着物理定律可能受支配它们的宇宙高阶定律支配——而我们甚至不明白。 “探索不同领域之间的联系至关重要,因为知识本身并没有从根本上划分任何领域。”开普敦大学数学系教授、南非非洲数学科学研究所宇宙学团队负责人BruceBassett说。 “由于我们大脑的容量有限,我们将知识划分和压缩为生物学、物理学和社会学,而划分和压缩的代价是我们很容易错过人类各分支之间的共性和隐藏的共性。知识。性别。”这或许就是为什么我们很难理解宇宙可能是“自学成才”的原因。著名宇宙学家尼尔·德格拉斯·泰森(NeildeGrasseTyson)说:“宇宙没有义务让我们理解这一点。” 而且,与我们人类不同,宇宙不需要与其他宇宙竞争,宇宙做自己的事。 其实,当我们用“竞争”、“心灵”这样的词来形容宇宙时,其实已经屈服于人类中心主义,即一切以人为始,以人为终的哲学观点。实际上,情况可能并非如此。 “我们看待世界的许多方式都植根于我们熟悉的语言,”詹娜莱文说。“宇宙没有意识,就像选择没有意识一样。选择是100%不可知的。” 不过,并非所有研究人员都对这个新概念感到兴奋。纽约大学哲学教授蒂姆·莫德林(TimMaudlin)没有参与这项新研究,他坚持认为没有证据支持这个概念,但有大量证据反对它,例如今天和未来测量的某些物理定律宇宙在大爆炸后不久也是如此。 的研究人员也在他们的论文中承认,他们只是试图迈出迈向新理论的第一步。 “现在评论这些想法是否与我们的宇宙有任何关系还为时过早。这篇文章的核心思想很有意思。它将宇宙学与人工智能背后的核心思想相结合。这个理论是一个思辨的激进假设,”巴塞特说。 然而,理论物理学需要激进的想法。“因为我们发现自己面对的是一个疯狂的宇宙。也许这个假设不会导致任何有趣的事情,但它也可能激发真正的突破,将我们带到一个难以想象的地方。”
