[논문 리뷰] Universal Concept of Complexity by the Dynamic Redundance Paradigm: Causal Randomness, Complete Wave Mechanics, and the Ultimate Unification of Knowledge

Andrei P. Kirilyuk|ArXiv.org|1998. 05. 30.

Quantum Mechanics and Applications참고 문헌 55인용 수 46

한 줄 요약

이 논문은 동적 다중성 원리에 기반한 복잡성의 보편적 개념을 제시하며, 동적 방정식의 비퍼티urbation 분석을 통해 양자역학, 상대성 이론, 열역학을 통합한다. 이는 인과적 랜덤성과 내재된 확률을 자연의 기본적이고 불가분한 특성으로 설정하며, 보편적 복잡성 보존 법칙을 바탕으로 완전하고 통합된 복잡성 과학을 수립한다.

ABSTRACT

The fundamental impasses and ruptures in various domains of the canonical, unitary science, or the 'end of science', become the more and more evident. The natural unity of being is recovered within a universal nonperturbative method leading to the dynamic redundance paradigm. It is shown that the unreduced behaviour of any nontrivial (isolated) system includes many equally real, but incompatible dynamic regimes, each of them being roughly equivalent to an ordinary 'complete' solution of the unitary science. Therefore the regimes should 'spontaneously' and randomly replace one another, which provides a universal, purely dynamic origin of randomness. The discovered dynamic redundance leads to the universal, reality-based concept of dynamic complexity and its permanently developing hierarchical structure, alias the world. Its lowest levels give the causally complete mechanics of dynamically quantized elementary fields, extending the double solution found by Louis de Broglie. One obtains a physically complete solution for the 'mysteries' of quantum mechanics, unifyng it with the extended, causal versions of relativity (emergent space and time), quantum and classical gravity (dynamical mass), field theory (electric charge and spin), particle physics, and cosmology. The same key features of the unreduced dynamic complexity determine behaviour of any system at higher levels of complexity described by a case of the single, universal equation in its two related versions, the extended Lagrange-Hamilton (trajectorial) and Schroedinger (distributional) equations. The end of the unitary science opens the renaissance of the ultimately complete and universal understanding initiated by Rene Descartes (but then mechanistically falsified), which is confirmed by many sound, practically important results.

연구 동기 및 목표

• 기존의 선형 과학의 한계를 극복하기 위해, 동적 시스템을 분석하기 위한 비퍼티urbation, 다차원적 프레임워크를 개발하기 위해.
• 복잡성 과학의 기초적 위기를 해결하기 위해, 랜덤성, 확률, 비가역성을 인과적으로 일관되게 기술하는 통합적 기술을 제공하기 위해.
• 양자역학과 상대성 이론을 하나의 물리적으로 실재하며, 역학적으로 완전한 자연 이론으로 확장하기 위해.
• 의식과 윤리학을 포함한 모든 물리적, 수학적, 철학적 영역을 하나의 보편적 복잡성 과학으로 통합하기 위해.
• 주류 과학의 산산이 찢어진, 퍼티urbation 기반의 접근 방식을, 동적 다중성에 기반한 통합적, 자기 일관성 있는, 인과 기반의 프레임워크로 대체하기 위해.

제안 방법

• 기존의 선형 근사와 일차원적 접근 방식을 피하기 위해, 임의의 동적 방정식을 분석하기 위한 비퍼티urbation 방법을 개발한다.
• 효용 차원이 하나 이상인 시스템에 대해 다수의 동일하게 타당하고 완전한 해(‘실현’, realisations)를 식별하며, 이는 제도의 자발적이고 동적 대체를 이끈다.
• 존재, 랜덤성, 확률을 내재적이고 비지식론적 특성으로 설명하는 핵심 메커니즘으로 '동적 다중성 원리'를 도입한다.
• 다중값을 가지며 확률적 해석이 가능한 보편적 라그랑주-해밀토니-슈뢰딩거 형식을 유도하며, 실제 물리적 과정의 극한에서 유효하다.
• 에너지, 운동량, 전하, 엔트로피, 변분 원리 등을 통합하는 보편적 대칭으로서의 복잡성 보존 법칙을 수립한다.
• 마이크로물리학에 이 프레임워크를 적용하여, 드 브로일의 이중 해법의 현실적이고 인과적인 확장과 질량-에너지 및 중력의 통합적 해석을 도출한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 일차원 근사 이외의 임의의 동적 시스템에 대해 보편적 비퍼티urbation 복잡성 개념을 엄밀하게 정의할 수 있는가?
• RQ2 자연에서의 랜덤성과 확률의 근본적 기원은 무엇이며, 그것들을 현상론적 가정이 아닌 인과적으로 설명할 수 있는가?
• RQ3 양자역학, 상대성 이론, 열역학을 하나의 인과적으로 일관된 프레임워크 내에서 역학적으로 통합할 수 있는가?
• RQ4 동적 다중성이 물리적 시스템에서 구조의 자발적 형성, 비가역성, 시간의 기원에 어떤 역할을 하는가?
• RQ5 복잡성 과학은 의식과 사회 시스템을 포함한 모든 자연현상을 통합적이고 객관적이며 종합적인 기술로 제공할 수 있는가?

주요 결과

• 동적 다중성 원리에 따르면, 모든 복잡한 동적 시스템은 상호 대체 가능한 다수의 동일하게 타당하고 완전한 해(‘실현’)를 지니며, 이는 내재된 랜덤성과 확률의 기초를 이룬다.
• 인과적 랜덤성은 지식론적 제약이나 통계적 근사가 아니라 자연의 기본적이고 불가분한, 역학적으로 생성된 특성으로 나타난다.
• 보편적 복잡성 보존 법칙은 모든 알려진 보존 법칙, 열역학 제2법칙, 변분 원리를 하나의 자연의 통합적 대칭으로 통합한다.
• 이 프레임워크에서 유도된 확장된 인과적 양자역학은 파동함수, 질량-에너지, 시공간에 대해 물리적으로 실재하며 지식론적이지 않은 해석을 제공하며, 드 브로일의 이중 해법과 일관된다.
• 결과적으로 도출된 복잡성 과학은 난류, 자가조직화, 천체 진화를 포함한 모든 물리적 과정에 대해 완전하고 통합적이며 자기 일관성 있는 기술을 제공한다.
• 이 프레임워크는 의식, 윤리학, 사회 시스템을 동일한 보편적 동적 복잡성의 고차원적 표현으로 엄밀하고 인과적으로 기술할 수 있다.