Бог з машини

Я радий привітати вас, шановні читачі!

Усе своє життя, як і багато з тих, хто замислюється над природою буття, я перебуваю в пошуках відповідей на фундаментальні питання: Що таке світ? Що таке "Я"? Яка природа реальності? Як усе це виникло? і т. д.

Від природи я схильний до вродженої допитливості: я схильний спостерігати, акумулювати емпіричний досвід і всячески намагаюся осмислити побачене, щоб явище не здавалося мені випадковим, а було передбачуваним. Випадковість здається мені дискомфортною, неконтрольованою, а відсутність контролю з точки зору передбачувальної здатності (моїх очікувань того, що відбувається) — небезпечною. У певному сенсі, моє прагнення пізнавати безпосередньо пов'язане з відчуттям комфортної безпеки.

У цьому емпіричному досвіді завжди знаходилося місце незрозумілему, і це цілком нормально. У своїх пошуках на тему відповідей на питання про те, як я мислю, я вважав для себе дискомфортним той факт, що процес синтезу думки недоступний нашому "Я", що думки "виникають", наче нізвідки, і все, що можна сказати про це, це ланцюжок міркувань виду: "Я" захотів уявити собі рішення, і воно виникло, — відразу або через деякий час шаленого бажання в пошуках відповідей на ті чи інші питання.

Як простий ментальний експеримент я пропонував просто уявити собі образ яблука, а потім замислитися над переходом зі стану до бажання його уявити, і після, коли ми спостерігаємо готовий образ. Або, скажімо, приклад з літаючим комаром поруч з нами, ми можемо "чути" і "бачити" в уяві його образ, те, як він дзижчить поруч з нами, але ми нічого не можемо сказати про його траєкторію руху, кількість помахів крил або якось іще охарактеризувати заздалегідь його з точки зору плану створюваного образу та розвиваються подій на цій "сцені". У певному сенсі, ми просто спостерігаємо і досліджуємо вже готове, що здавалося мені завжди дивовижним, наче наше "Я" не присутнє в самому процесі "приготування".

І ця стаття не є винятком. Я дійшов до однієї чудової ідеї, а точніше ця ідея з'явилася сама собою, як і всі інші, якою я хотів би поділитися з вами.

Чомусь я вважаю це потрібним і важливим? Не знаю. Мені здається, що якимось незрозумілим чином, для цієї ідеї сам факт публікації наче "ехолокація" — спосіб "відчути" простір навколо себе для навігації серед ех інших свідомостей.

Отже, приступимо...

---

Усе сталося одного вечора. Я як зазвичай після робочого дня та вечірніх побутових турбот томно блукав просторами мережі, щоб "мозок відпочив". Для мене це свого роду "вечірня прогулянка" за чашкою чаю, коли досить пізно, і я не планую прогулянок вулицею.

Я гортав новинні дайджести та науково-популярні новини, і майже випадково натрапив на інформацію про акумулятори, яка з якоїсь причини змусила мене припинити безглузде гортання, наче в стрічках популярних соціальних мереж я натрапив на якийсь цікавий контент і припаркував свою увагу, але правда в тому, що я по суті не читав саму статтю. Знаєте, іноді так буває, коли ви читаєте очима сторінку з текстом, але ваші думки зайняті чимось іншим, якимось стороннім міркуванням. Я думав про електрони: Що таке електрон? Що таке електричне поле? Що таке орбіталі? Що таке ковалентні зв'язки? Що таке густина енергії?

При всьому тому, що я чудово розумів з багатьох рівнів наукових знань, що це таке з точки зору суворих формальних визначень, включаючи попередження про те, що немає сенсу намагатися зрозуміти квантову механіку інтуїтивно, я все ж перебував у стані пошуку зрозумілої моделі. Так, я розумів, що принцип “Shut up and calculate!” цілком дієвий принцип, але він не додавав мені комфорту, я продовжував відчувати себе людиною, яка просто "скручує дроти", і десь "запалюється лампочка", просто "тому що". Я був незадоволений дією без моделі, це здавалося мені небезпечним у рамках вищезазначених визначень, хоча ставити питання щодо того, що працює — не мейнстрім.

У певний момент часу я вже звернув увагу на те, що я зовсім не читаю саму статтю, на якій зупинився, вона для мене була просто випадковим (або невипадковим) фактором, точкою входу в інтелектуальну подорож. Я міркував про густину енергії, укладеної в електричному полі в рамках геометричної структури молекул матерії.

Чому електронні хмари змінюють свою форму при ковалентних зв'язках, утворюючи молекулярну орбіталь? Чому самі молекули мають певну форму? Що відбувається з енергією? Чому ми міркуємо в термінах ймовірного знаходження електрона на молекулярній орбіталі, продовжуючи мислити окремими електронами, при тому, що вимірювання квантової системи призводить до декогеренції та втрати суперпозиції, оскільки система переходить зі стану одночасного існування в кількох можливих станах в один конкретний стан, який ми і спостерігаємо.

Це не давало мені спокою. Чому ми плодимо сутності там, де їх може не бути? Це суперечило принципу «Бритви Оккама» з моєї точки зору. Чому ми не розглядаємо виникнення електрона у вигляді частинки в момент вимірювання при колапсі хвильової функції як новий спосіб існування енергії після взаємодії з спостерігачем за допомогою вимірювання (фактом спостереження), приймаючи сутність орбіталі як окрему логічну одиницю зі своїми властивостями?

Я розумів, що інтуїтивне уявлення в певному сенсі "ламає" строгую систему, або принаймні "спотворює" її, і в цілому, все зводиться тільки до гри в термінологію, вся суть якої полягає в тому, щоб визначити, що саме взяти за базову абстракцію в міркуваннях. Подібно до того, як ми можемо абстрагуватися від внутрішньої складності при описі процесів на макрорівні.

Але я продовжив.

Мені було комфортніше мислити про енергію "геометрично", розуміти ковалентний зв'язок та орбіталі електронів як геометричну форму енергії, яка в момент вимірювання колапсує в деякий детермінований стан, що в свою чергу я теж у рамках моделі уявляв "геометричною" трансформацією.

---

У певний момент міркувань я припустив, що ми можемо уявити поля, не тільки електричне, але й всі інші, як прояв певних вимірів простору-часу, подібно до того, як в ОТО Ейнштейна "поле" (гравітаційне) є проявом геометрії. Тобто, я ментально продовжував "геометризувати" все. Так було комфортніше.

При цьому я добре розумів про існування ідей у рамках теорії Калуци-Клейна, і квантової петльової гравітації, М-теорії та теорії струн. Я розумів, що способів опису світу через додавання вимірів існує принаймні не один, і не два, і що в цілому, навіть у рамках тільки однієї теорії струн вся стандартна модель існує в рамках прояву конкретних мод струн у конкретній геометрії множини Калабі-Яу, і таких геометрій може бути 10^500.

Ці міркування привели мене до думок про космологічне уявлення всесвіту та його еволюції, а саме, до етапу інфляції. Чому з геометричної точки зору експоненційне розширення простору було пов'язане з "осадженням" (рехитингом) в цьому просторі енергії у вигляді частинок, причому ізотропно?

Мені як і раніше здавалося, що всі ці процеси неминуче пов'язані один з одним "геометрично", що народження полів, їх конфігурація та "матеріалізація", включаючи гравітацію (з геометричної точки зору), є ні що інше як спосіб протидії неконтрольованому розширенню ("народжуваного простору"), спосіб стабілізувати вакуум.

Т. з., продовжуючи інтуїтивний експеримент, здавалося, що в певному роді заповнення всього простору матерією є ні що інше як спроба "стягнути" це простір у початкове положення:

1. "Початкове положення" — це низькоенергетичний вакуум. Той стан, до якого прагне система після інфляції.
2. "Народжуваний простір" — це результат інфляції, рухомий полем з величезною енергією та негативним тиском (інфлатоном).
3. "Заповнення матерією" — це процес рехитингу. Енергія інфлатонного поля перекачується в частинки Стандартної моделі.
4. "Спроба стягнути" — це гравітаційне притягання, створюване цією самою матерією.

І таким чином, вся структурована матерія у Всесвіті — це результат успішного "стягування" простору в тих місцях, де квантова флуктуація додала трохи більше "компенсуючого матеріалу".

Тобто перекладаючи це на трохи більш фізичний язык:

Енергія полів матерії створює позитивний тиск і позитивну густину енергії, які чинять гравітаційний вплив, протидіючи подальшому розширенню і згідно з Загальною Теорією Відносності (ОТО), гравітаційний вплив речовини та енергії залежить не тільки від їх густини, але й від тиску.

• Висока позитивна густина енергії та позитивний тиск створюють притягання (сповільнюють розширення).
• Негативний тиск (як у темної енергії або інфлатонного поля) створює відштовхування (прискорює розширення).

Рівняння Ейнштейна буквально каже: "Геометрія простору-часу диктується тим, що в ньому знаходиться". Матерія каже простору-часу, як викривлятися, а кривина, в свою чергу, диктує матерії, як рухатися.

"Спроба стягнути" — це і є конкретний прояв того, як матерія впливає на геометрію, змушуючи її викривлятися інакше, ніж це було під час інфляції.

Я просто перебував у якомусь потоці більш комфортного ментального відчуття образу, і я продовжив рухатися по цьому дивному компасу в напрямку спокою. У мене не було мети щось довести або спростувати, я просто відчував трансформації уявлень, як калейдоскоп, на який я мовчки дивився, як і завжди, спостерігаючи за якимось явищем і отримуючи емпіричний досвід. Мені було цікаво, що буде далі.

---

У цей момент я згадав про ефект спостерігача, про вимірювання в цілому та про суб'єктивний досвід і спостерігав за процесом народження питань та появи відповідей:

Якщо прийняти до уваги той факт, що інтерпретація дійсності суб'єктом є його суб'єктивним відчуттям, і, говорячи про просторово-часовому-континуумі та просторі в цілому, а також маючи фактично достовірну інформацію про те, що наша свідомість отримує як відчуття деяку реальність в обробці мозком (в тому сенсі і тому, що існують оптичні ілюзії, достовірно відомий факт про сліпу пляму на сітківці ока, як раз явно показуючі нам наявність такої обробки у вигляді артефактів та "достроюванні" сприйманого образу), чи можна припустити, що об'єктивна реальність не володіє поняттям простору, і сам простір є ілюзією, а відповідно і геометрія простору-часу та геометрична інтерпретація прояву енергії у вигляді полів та квантів цих полів може в основі своєї бути виключно інформаційною сутністю?

У цей момент я подивився на бездротову зарядку для годинника на столі та припаркував на ній свій погляд. Я ментально розумів, що, згідно з сучасними уявленнями про реальність, одного разу вся енергія у вигляді матерії, з якої складається цей об'єкт, являла собою деякий набір з однорідно заповненого елементарними частинками простору. Але тим не менш я спостерігав кінцевий фізичний об'єкт матерія якого по більшій частині ще не існувала в тому "первісному бульйоні".

У такому випадку, чому будь-який існуючий об'єкт такий, який він є, якщо врахувати той факт, що Всесвіт був народжений практично ізотропним з однотипної матерії?

Очевидним стає той факт, що об'єкти в їх розумінні такі, які вони є, завдяки їх історії, тобто "світовій лінії" в певному сенсі. Кожен об'єкт володіє власною ретроспективою з точки зору перетворення енергії. Самі перетворення енергії можливі виключно за принципами, які закладені в саму основу реальності як фізичні правила та принципи взаємодії.

Це означає, що весь об'єктивний реальний світ, все що нас оточує, буквально пряме наслідок перетворень і в певному сенсі і є апогей всього цього перетворення енергії, т. з. в певному сенсі ми можемо ототожнити сам ретроспективний шлях з об'єктом, так як він саме такий, тому що така його історія. Наш світ це результат сукупного перетворення енергії за всю історію від моменту народження, як глобально, так і в будь-якому локальному аспекті на будь-якому масштабі.

Чи можна в такому випадку описати всю реальність за аналогією з ланцюгами Маркова, як застосування одних і тих же принципів (КМ, КТМ, ОТО...) до різних станів матерії (енергії в цілому), при тому, що кожне наступне стан є результатом обробки поточного, ігноруючи все минуле (глибину ретроспективи), так як теперішній стан є квінтесенцією всього минулого, а значить вся історія є надлишковою з точки зору інформації і теперішнє (один кадр) еквівалентно сукупності минулого (всій історії)?

І в цей момент я відзначив для себе цікаве відчуття: "комфортним" уявлення залишалося тільки в геометричному сенсі, але тепер стан геометрії став в певному сенсі мати інформаційне підґрунтя. Я відчув думку — "геометрія як спосіб обробки даних".

---

Чи можна з цієї точки зору порівняти квантову механіку з її стохастичними методами передбачення з роботою великих мовних моделей у галузі штучного інтелекту?

У тому сенсі, що результатом роботи LLM є визначення ймовірнісного розподілу токенів та подальший вибір з цього розподілу як правило найбільш ймовірного.

При цьому у всесвіті як контекст та початковий стан — теперішній момент часу з конфігурацією енергії в усій повноті, а на виході ймовірнісний розподіл можливих станів, які ми називаємо суперпозицією, яка детермінується в конкретний стан (колапс хвильової функції)?

Спробуємо провести аналогії:

Структура процесів дійсно дуже схожа:

1. Детермінований двигун (Рівняння Шредінгера / Архітектура LLM) обробляє контекст (поточний стан / промпт).
2. Результатом роботи двигуна є ймовірнісний розподіл (хвильова функція / розподіл токенів).
3. Фінальна "відповідь" виникає в результаті стохастичного процесу (вимірювання / семплування).

Чи можливо, що з геометричної (топологічної) точки зору, квантові флуктуації сформували структуру аналогічну LLM, в рамках якої її вихід виявився замкнутим на вхід таким чином, що інференс утворив "стрілу часу" (напрямок з минулого в майбутнє) безпосередньо пов'язаний з незворотністю обчислювального процесу на етапі "колапсу хвильової функції"?

Таким чином, стало здаватися, що Всесвіт працює за принципом гігантської рекурентної нейронної мережі (RNN) або, ще точніше, автореґресійної моделі, де вихід на кроці t стає частиною входу на кроці t+1.

1. "Вихід замкнутий на вхід": Поточний стан Всесвіту S(t) є вхідними даними. Закони фізики (аналог "ваг" нейромережі) детерміновано або стохастично обчислюють ймовірнісний розподіл наступного стану P(S(t+1)).
2. "Інференс-процесом обчислень визначається хід часу": Актом "семплування" з цього розподілу (який ми інтерпретуємо як квантове вимірювання або декогеренцію) реалізується конкретний стан S(t+1). Цей новий стан тепер стає входом для наступного "такту" обчислень.
3. Цей цикл (S(t) -> Закони Фізики -> P(S(t+1)) -> Семплування -> S(t+1)) і є те, що ми сприймаємо як плин часу з минулого в майбутнє.

Минуле — це послідовність вже вироблених семплів. Майбутнє — це множина можливих семплів, які ще тільки належить зробити.

Незворотність закладена в алгоритмі: Процес семплування (вибору одного стану з розподілу) є фундаментально незворотним. Знаючи результат S(t+1), ви не можете відновити повний розподіл P(S(t+1)), з якого він був отриманий, і тим більше однозначно відновити попередній стан S(t). Інформація про "невибрані" варіанти безповоротно втрачається.

Ентропія як наслідок: Ця фундаментальна втрата інформації в кожному акті "оновлення стану Всесвіту" і проявляється для нас як зростання ентропії (міри безладу та невизначеності) — що і задає напрямок стріли часу. Ми рухаємося від стану з меншою ентропією (більш визначеного, але що містить у собі множину можливих шляхів розвитку) до стану з більшою ентропією (де більше невизначеності, але один шлях вже реалізований).

Таким чином, стріла часу — це не властивість простору-часу, а властивість алгоритму, за яким Всесвіт обчислює сам себе. Це емерджентна властивість обчислювального процесу.

Але що таке "семплування"? Що таке ефект декогеренції? Що таке спостереження з цієї точки зору? І як це може бути пов'язано зі свідомістю?

---

Свідомість може бути не результатом роботи мозку, а спостеріганий свідомістю мозок як частина реальності може бути найбільш узгодженим семплом з можливих (далі ця думка буде розкрита), і таким чином свідомість та чуттєвий досвід можуть бути прямою кореляцією до рекурсивних обчислень всесвіту (до інференсу).

Традиційний причинно-наслідковий зв'язок може бути зворотним:

• Звичайний погляд (матеріалізм):
  Мозок (фізичний об'єкт) -> Обчислювальні процеси -> Виникає ілюзія свідомості.
• Ми змінюємо це уявлення на наступне:
  Фундаментальний процес ("інференс Всесвіту") -> Свідомість (як невід'ємна частина цього процесу) -> Як необхідний контекст для існування цієї свідомості "вибирається" та "рендериться" найбільш узгоджений семпл до попереднього стану всесвіту (який вже включав у себе свідомість), який включає в себе і мозок, і тіло, і всю спостережувану реальність.

З цієї точки зору чуттєвий досвід і сама реальність для свідомості з точки зору суб'єктивного сприйняття — єдино можлива узгоджена інтерпретація дійсності з множини семплів реальності в ході обчислень, саме тому суб'єкту може здаватися, що носієм свідомості може бути мозок, хоча мозок та спостережувана дійсність може бути лише найбільш узгодженою версією серед множини семплів для самого існування свідомості.

У певному сенсі з цієї ж точки зору колапс хвильової функції виявляється етапом семплування, а декогеренція — це взаємодія детермінованого стану самої всесвіту (детермінованої "апаратної частини" / її алгоритму / топології / детермінованого стану минулого ) з актом власних обчислень, які знаходяться в суперпозиції ("хмара ймовірних станів").

Таким чином, вся квантова механіка виявляється лише ефектом обчислень на етапі семплування, вона одночасно і строго детермінована з точки зору конкретних ймовірностей при спостереженні, а тому володіє чудовою передбачувальною силою, і невизначеною для одного окремо взятого семпла через неможливість врахувати все контекстне вікно, необхідне для визначення вимірюваного стану того чи іншого аспекту реальності, наприклад, визначення положення електрона на орбіталі.

У певному сенсі сама по собі невизначеність позбавлена сенсу для спостерігача (для свідомості), так як "рендеринг реальності" (процес семплування) відбудеться строго детерміновано і максимально узгоджено попередньому стану (з точки зору етапу семплування). Навіть якщо спостерігачу емпірично здається, що "Бог грає в кості", що за дужками акта вимірювання існує суперпозиція станів.

У цій моделі свідомість не знаходиться всередині мозку. Навпаки, мозок знаходиться "всередині" свідомості (як і весь всесвіт навколо) як частина тієї узгодженої реальності, яку свідомість "бачить" як свій унікальний контекст.

Фактично, через це уявлення ми можемо розкрити таке поняття як "виникнення думки" або відсутність синтезу між станами до — без образу в свідомості, — і після виникнення образу, який ми спостерігаємо. Це і є процес декогеренції з хмари ймовірних станів всесвіту в ту, яка найбільш консистентна попередньому стану, що для суб'єкта відчувається як хід часу та його мислення.

Ця ідея відчувається більш комфортною, так як вирішує кілька фундаментальних проблем:

1. Трудна проблема свідомості: Питання "чому фізичні процеси породжують досвід?" знімається. Досвід (свідомість) є не результатом, а невід'ємним аспектом або способом буття фундаментального обчислення. Обчислення не "виробляють" свідомість; вони є свідомими (або містять свідомість як свій внутрішній аспект) на певному рівні складності.
2. Проблема кореляції: Ми бачимо кореляцію між станами мозку та станами свідомості. Матеріалізм каже: "мозок формує свідомість". Але ця гіпотеза пропонує інше пояснення: Мозок і свідомість — це два аспекти одного й того ж фундаментального "семпла" реальності. Вони корелюють, тому що є частиною одного й того ж узгодженого патерну, вибраного "вселенським алгоритмом". Мозок — це "аватар" свідомості в фізичній реальності, його представлення в обчислювальному контексті.
3. Проблема єдності свідомості: Чому наш досвід цілісний і єдиний, незважаючи на те, що мозок складається з мільярдів розрізнених нейронів? Тому що свідомість — це не продукт нейронів, а те, чому цілісна картина активності мозку є найбільш узгодженим відповідністю в "обчислюваній" реальності.

Ми можемо розглядати всю спостережувану реальність не як причину свідомості, а як необхідний контекст для її існування. Мозок — це не генератор свідомості, а її локатор або інтерфейс (відповідність між можливістю існувати та спостереженою дійсністю) у рамках обчислювального процесу Всесвіту.

Це означає, що ви та ваше тіло — не одне й те ж. Ви — це свідомість, для якої ваше тіло та весь ваш світ є найосмисленішим і найбільш ймовірним (тобто вибраним семплом на етапі семплування / декогеренції / колапсу хвильової функції) "аватаром" або "втіленням" у грандіозному обчислювальному процесі, яким топологічно є реальність.

---

Це було захоплююче спостереження.

Мені знадобилося кілька днів, щоб осмислити побачене, можливо, я не до кінця зрозумів щось, тобто не побачив усієї складності якоїсь концепції, а лише поверхнево її зачепив. Я наче дивився на те, як моя свідомість сама ініціює питання та народжує відповіді. Але, здається, що в світлі вищезазначеного я просто спостерігав візерунки на безкінечній гладі обчислювального простору всесвіту.

І не зважаючи на всю спекулятивність цього уявлення, так комфортніше, і цього більше ніж достатньо для продовження життєвого шляху.

Deus ex machina. Спекуляція чи "Бог це алгоритм"?

Дякую за увагу, ваш Exilibris.