[논문 리뷰] The informational model - possible tests

Sergey Shevchenko, Vladimir Tokarevsky|arXiv (Cornell University)|2007. 06. 27.

Computability, Logic, AI Algorithms인용 수 5

한 줄 요약

이 논문은 물질과 물리 법칙이 기본적인 정보 구조에서 유래하는 정보 모델을 제안한다. 물리적 힘과 상호작용이 이 정보 프레임워크 내의 논리적 연산에서 유래한다는 것을 제안하며, 검증 가능한 실험적 예측을 통해 상대성 이론, 양자역학, 중력을 통합하는 데 새로운 기반을 제공한다.

ABSTRACT

In our previous arXiv papers (more systematically the informational conception is presented in the paper "The Information as Absolute", 2010) it was rigorously shown that Matter in our Universe - and Universe as a whole - are some informational systems (structures), which exist as uninterruptedly transforming [practically] infinitesimal sub-sets in the absolutely infinite and fundamental set "Information". Such a conception allows to suggest a reasonable physical model that is based on the conjecture that Matter is some analogue of computer (more correct - of a [huge] number of mutually comparatively independent automata). The conjecture, in turn, allows introducing in the model the basic logical elements that constitute the material structures and support the informational exchange - i.e. the forces - between the structures. The model yet now makes more clear a number of basic problems in special relativity, quantum mechanics, and, rather probably, in [now - in Newtonian] gravity. In this paper some possible experiments for the model testing are considered.

연구 동기 및 목표

• 물질과 물리적 상호작용이 기본적인 정보 구조에서 유도되는 이론적 프레임워크를 개발하기 위해.
• 정보 철학적 관점에서 특수상대성 이론, 양자역학, 뉴턴 중력 이론의 해결되지 않은 문제들을 다루기 위해.
• 정보 모델을 검증하거나 반증할 수 있는 구체적이고 검증 가능한 실험을 제안하기 위해.
• 계산 유사 정보 시스템 내에서 힘을 논리적 연산으로 형식화하기 위한 기초를 마련하기 위해.
• 우주를 자기 일관성 있는 정보 기반 오토마타로 간주할 경우의 함의를 탐구하기 위해.

제안 방법

• 기본적인 정보 집합에서 작동하는 상호 독립적인 오토마타 네트워크로 물질을 모델링하기 위해.
• 논리적 요소를 물리적 구조와 상호작용의 기본 단위로 도입하기 위해.
• 상대성 이론과 양자역학의 법칙과 같은 물리 법칙을 정보 처리의 유도적 성질로 유도하기 위해.
• 고정밀도 실험에서 표준 물리 모델과의 편차를 바탕으로 검증 가능한 예측을 제시하기 위해.
• 정보의 불가역성 원리와 논리적 일관성을 이용해 물리 시스템의 행동을 제약하기 위해.
• 모델을 적용하여 양자 얽힘, 시공간 곡률, 힘 매개화에서 측정 가능한 영향을 예측하기 위해.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 중력과 양자 얽힘과 같은 물리 현상들이 정보 기반 시스템 내의 논리적 연산에서 유도될 수 있는가?
• RQ2 만약 우주가 정보 오토마타로 작동한다면, 표준 물리학과의 측정 가능한 편차는 무엇이 나타날 수 있는가?
• RQ3 정보 모델은 특수상대성 이론과 양자역학의 일관성을 모순 없이 설명할 수 있는가?
• RQ4 물리 시스템 내의 기본적인 정보 처리 메커니즘의 존재를 탐지할 수 있는 실험적 설정은 무엇인가?
• RQ5 이 모델은 고정밀도 양자 비국소성 또는 시공간 구조 테스트에서 관측 가능한 영향을 예측할 수 있는가?

주요 결과

• 모델은 힘이 정보 처리의 계산 프레임워크 내에서 논리적 연산으로 유도된다는 점을 시사하며, 물리적 상호작용에 대한 새로운 해석을 제공한다.
• 정보 모델은 정보 역학의 재해석을 통해 상대성 이론과 양자역학의 기초적 문제에 대한 잠재적 해결책을 제공한다.
• 논문은 특히 양자 얽힘과 고정밀도 측정에서의 특정 실험적 상황을 규명하여 표준 예측과의 편차가 모델을 확인할 수 있음을 밝혔다.
• 이 프레임워크는 시공간과 물질이 기본적인 것이 아니라, 무한소 정보 부분집합의 지속적 변환에서 유도된다는 것을 암시한다.
• 모델은 물리학의 특정 대칭성과 보존 법칙이 기본적인 것이 아니라 정보 처리 규칙의 일관성에서 유도된다는 것을 예측한다.
• 저자들은 우주의 구조가 자기 일관성 있고 무한히 큰 정보 오토마타와 등장적이라는 제안을 하며, 물리 법칙은 운영 규칙의 유도적 성질로 간주된다.