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  • 1 # 沛錦看太陽

    答案是否定的。

    能有這種可以準確計算萬物的“錯覺”是因為科學計算發展的實在是太猛了。

    我們可以透過計算預測氣流中最小的渦旋:

    我們可以透過計算制導給出釐米級誤差的航天器軌道:

    小到粒子尺度,大道天體尺度,都透過計算來預測演算。

    那麼這個問題就出來了:

    我們可以計算任何一個粒子隨時間演化的規律,把構成人的所有粒子都計算出來,那麼這個人的一舉一動都是可以預測的了。每個人都可以預測,那麼整個社會群體都可以預測了,就可以透過這樣的方式預測人所操控的股票,選舉,等等等等。

    乍一聽非常有道理。

    但是,

    但是,有一個非常關鍵而無法迴避的問題阻止我們完成這一個壯舉:初始值和不確定性原理。

    先說初始值,在一個非線性的系統裡,初始值的輕微偏差可以導致演化一段時間之後的系統的巨大差別,這種現象就是“蝴蝶效應”,所以,計算預測的大部分問題都是初值敏感的,初始值是否貼近真實值直接決定了最終結果是否真實。

    看一個例子,在對未知量x的預測中:

    初始值x0偏移百萬分之一,在24個單位時間之後,結果也出現了巨大偏差。

    為了更準確的預測,就需要更準確的初始值。

    但是初始值無法準確給出,因為有“不確定性原理”。它由物理學家海森堡提出

    描述的是,動量和位置或者是能量和時間的不確定性乘積不為零:

    這個h是普朗克常量,是個非常小非常小的值,因為這個值非常小,所以在宏觀計算中,這個誤差是可以忽略不計的,我們仍然可以計算出火箭的軌道和流體中的渦旋。

    但是使用所有微觀粒子的運動,來估計人的思考和行為,就需要精確測量所有粒子的初始位置和初始速度,而這兩個物理量是不可能同時精確測量的,只能用機率波的疊加來描述。

    所以世界就是在擲骰子,只不過是動量和座標位置的骰子~

  • 2 # 風暴物理

    這個問題很好啊。

    這個問題沒有答案,而且以後也不會有答案。確定的說世界是隨機的,或者確定的說世界是可以計算的,這兩種觀點都是錯的。

    宇宙太大,太複雜,客觀世界為什麼一定要被人類主觀理解?這本身就是一件很可疑的事情。

    曾經我們的先人以為世界是不可預知的,後來發現一些規律,我們以為世界是可預知的,這種東西我們今天稱之為迷信,算卦,宗教,信仰;

    曾經我們以為這些東西都是錯的,都是主觀的,伽利略和牛頓等等大神告訴我們,我們的世界是客觀的,是可以被理解的,是可以被計算的。比如天體運動;那時候我們以為世界的一切都是可以計算的;

    後來我們才發覺我們知道的太少了,我們太天真了;在統計領域、在量子領域,在光學領域,牛頓力學遠遠不夠;那時候我們發現我們對世界一無所知;

    愛因斯坦堅定的認為世界是可以被理解,是可以被計算的,只不過我們沒有掌握相應的初始條件和相應的影響因素,他說“上帝不擲骰子”。

    玻爾說“愛因斯坦先生,請您不要告訴上帝他應該怎麼做”

    上個世紀初,量子力學橫空出世,顛覆了我們對世界的認知。量子力學顛覆了經典力學,它告訴我們世界是不確定的,世界是機率的,世界是態疊加的。時至今日,我們依然沒有理解量子力學。連一個小小的糾纏態都沒有理解,我們哪裡來的勇氣說世界是隨機的或者世界是可計算的??哪來的勇氣?

    知識永遠在發展,認知永遠在變化。

    曾經我們所認為的,我們所堅信的,隨著時間變化,都是錯的;

    只要有時間流逝,我們的認知一定在變化;

    今天我們才僅僅理解了量子力學的點點皮毛,以後我們一定有新的理論;以後這個新的理論也一定會被顛覆;

    題主的問題看似物理問題,其實是哲學問題。

  • 3 # 三個科學

    命定論是錯誤的,所以未來一切不可計算。

    如果未來可以計算,那麼就說明我們的命運都是決定的,不可更改的,努力還有什麼意義呢?這就是命定論。

    顯然這不是我們想要的,而物理學給了我們樂觀的答案,未來一切是算不出來的,量子論表明宇宙是隨機的,所以我們的命運不是被安排好的。

    量子的存在形式,機率

    根據量子論方程,及實驗觀測,微觀粒子是以機率波的形式存在的。如果學過高中化學的都知道,介紹原子的時候講到原子外側有一圈電子雲,其實這個表述不準確,不存在電子雲也不存在實際的電子。

    我們只能知道電子出現在某個地方的機率,如果我們去測量它,它就隨機顯示一個位置出來,單個電子在哪裡無法計算也無法預測,但是電子數量多了或者測量多了之後,電子的分佈會有一定的機率,也就是說在沒有測量之前,量子是以機率波的形式存在的。

    初始條件測不準

    不只是量子的行為不可預測,預測量子行為的初始條件我們也不具備。

    海森堡1927年提出不確定性原理,這個理論是說,你不可能同時知道一個粒子的位置和它的速度,粒子位置的不確定性,必然大於或等於普朗克常數(Planck constant)除於4π。

    這個理論來自於物理和數學,所以目前看來肯定是正確的。

    沒有初始條件,行為不可預測,量子的未來就不可計算,所以我們未來的一切也不可計算。

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