计算机解决了一个主要的时间旅行问题

我是斜杠青年,一个热爱自然科学的“杂食性”学者!

时间旅行的“祖父悖论”多年来一直令人困惑。



来源:Rachel Husband / Getty Images


自H.G.以来已经120多年了。Wells出版了《时间机器》,这部小说旨在普及时间旅行的概念,并导致无数关于这个主题的故事。

但直到现在,我们才最终为时间旅行制定了一个合乎逻辑的情节——它是由一台机器写的。

这一突破涉及祖父悖论——哲学家最喜欢的玩物,有人走进过去,杀死自己的祖父,阻止他们父母一方的存在,从而阻止他们自己的祖父的存在。

但问题是,如果主角不存在,那么他们怎么能回到过去,首先引发一连串事件呢?

这个悖论经常以各种幌子来看待任何改变过去的行动——例如Marty McFly避免他母亲Lorraine的关注,并确保她在《回到未来》中嫁给他的父亲George。

与此同时,斯蒂芬·霍金等物理学家利用这种因果链的不可能性(用物理学来说称为“封闭的类时间曲线”)来论证,进入过去一定是不可能的。

当然,总是有一种可能的解决方案,可以调用量子力学的“许多世界”解释。也就是说,当你回到过去时,你最终会进入另一个宇宙,所以你可能造成的任何伤害只会影响那个宇宙,而不是你出生的那个宇宙。

该解决方案有效,但它需要存在许多备用宇宙,并且你的时间机器可以兼作宇宙料斗。

事实证明,仅仅用一个宇宙来解决这个悖论更棘手。

现在,以色列赫兹利亚跨学科中心的计算机科学家Doron Friedman使用自动推理来解决这个问题,他的作品发表在arXiv上(这意味着它尚未接受同行评审)。

时间旅行情节可能很难理解。但弗里德曼设计了一个程序,可以随时跟踪事件的来回链——以及它们的逻辑一致性(或缺乏逻辑一致性)。

他使用了这个悖论的简化版本,其中主角回到过去并杀死了自己的父亲。

当弗里德曼在他的节目中运行这个情节时,它通过报告一个矛盾注意到了这个悖论——即如果儿子回到过去并杀死了他的父亲,那么儿子怎么可能出生呢?

当弗里德曼要求解决矛盾时,该算法研究了数千种可能的场景,以找到那些逻辑上一致的场景——换句话说,凶残的儿子的行为不会让他消失。

显然,有很多可能的解决方案,但在论文中,弗里德曼描述了其中两个。

第一个涉及儿子(让我们叫他马蒂)成为自己的祖父。在回到过去杀死他年轻的父亲(乔治)后,马蒂然后生了一个孩子,这个孩子后来成为他的父亲,另一个乔治。

这是一种解决方案,但它需要一些激进的因果体操(除了马蒂和他自己祖母的纠缠)。

电脑的第二个解决方案更有趣。障碍是,只有当父亲也有能力及时旅行时,它才会起作用。

故事是这样的。

1954年,马蒂的父亲乔治在1955年前行了一年,当时他让马蒂的母亲洛林怀孕,然后立即回到1954年——就像他未来的儿子马蒂来杀了他一样。

因为乔治对未来的快速突袭使她已经怀上了儿子,这个悖论消失了。

诚然,这很复杂(家庭动态并不比时间旅行前提本身更可信),但算法不仅仅是闲置的极客。

弗里德曼也没有将他的程序设计成仅仅作为科幻情节引擎。他的主要目的是运行虚拟现实环境,用于培训甚至心理康复。


来源:电影海报图像艺术/盖蒂图片社 来源:电影海报图像艺术/盖蒂图片社

George Pal1960年冒险电影《时间机器》的海报,改编自HG Wells的经典书籍。


他写道:“与物理世界不同,数字领域允许你‘回到过去’,做出改变,并观察后果。”每个文字处理器都有一个“撤销”功能来回滚错误的散文。如果你在电子游戏中犯了错误,你可以返回到之前的保存点并重试。

在虚拟现实中向前和向后旅行可以帮助人们跟踪决策的后果,同时接受新工作的培训。或者它可以帮助心理治疗的人处理创伤经历的影响。

这可能不太有助于解决父子之间的纠纷。

了解最新前沿科学,关注我就是你最好的选择!

拓展阅读:

新测量的粒子​可能会打破我们对已知物理的认知

元宇宙和量子物理学如何证明我们的宇宙是假的?

量子“时间晶体”首次耦合

关于“时间旅行”的思考,我们可以做到五种方式

量子门算法有望在现有硬件上实现

量子算法可能是寻找引力波的新方法

“量子回旋镖”效应在现实中得到了体现

无错误量子计算机上通用操作的首次演示

科普视频:

世界人口即将达到80亿,明年印度人类将超过中国

光子芯片即将隆重登场

37.2万亿个细胞组成的人体宇宙(第4集)

对称性揭示了全息宇宙的线索

我太难了,我上辈子一定是个数学题

量子门算法有望使用在现有硬件设备上

测量引力波信号的新方法

摄影欣赏:

野性美(自然美才是真的美)

足不出户算是自我隔离吗?

NFT女神居家日常

抓拍女神撸妆现场,撸个气质妆

精神可嘉,受了伤,还想玩冲浪

一曲枪花经典,骨灰级枪花粉

发表评论
留言与评论(共有 0 条评论) “”
   
验证码:

相关文章

推荐文章