Pull to refresh
75
-0.2

Биофизика

Send message

Все сказанное относится к эпистемическому уровню. Эмерджентные концепции содержат больше информации нежели это необходимо для описания соответствующих физических явлений, областей, параметров, и тд. Возвращаясь к термодинамике, термодинамическая энтропия и температура более широкие понятия нежели в статистическом понимании и не сводятся к ним полностью. Поэтому возможно использование этих концептов в других областях, напр, для описания ЧД. Это не означает, что ЧД хаотично прыгают и соударяются словно частицы, как это предполагается на микроуровне в молекулярно-кинетической теории, для которого были введены эти стат. величины. Рассматриваются свойства одной дыры) Тем не менее это работает, и дает некоторые объяснения и предсказания, которые можно пытаться проверить. С другой стороны насколько точно эмерджентные концепции соответствуют свойствам микроуровня, которые они описывают? Если в системе немного частиц, то статистические флуктуации параметров велики, и достовернее ее описывать методами стат. механики, а не термодинамики, что и фиксируется введение термодинамического предела. В этом случае описание термодинамическими величинами тем более приближенное, чем больше нарушается этот критерий. Поэтому в большинстве случаев физики рассматривают эмерджентность, как некоторый новодел для обоснования возможности приближенного описания сложных явлений, и аргумент для отбрехивания в спорах с гуманитариями в их обвинениях физического подхода в чрезмерном редукционизме. И надеяться, первое, что со временем появится супер-пупер теория Всего, которая все точно объяснит и опишет, или, второе, появится супер-пупер навороченный компьютер, который все точно посчитает) В идеале, и то, и другое.

Есть, однако, фракция физиков, которая пытается рассматривает эмерджентность расширенно, в частности, как наличие нисходящей казуальности. К ним относится известный астрофизик, соавтор Хокинга, Д. Эллис, который пытается как-то формализовать эти отношения (1, 2, 3, 4), П. Дэвис (1, 2), и некоторые другие. Вопрос насколько это приблизит к пониманию сложных явлений, в сравнении с традиционными подходами, остается открытым.

KAN продемонстрировала значительные преимущества в точности перед многослойным перцептроном. При этом для достижения равного результата размер таких сетей может быть значительно меньше по сравнению с MLP. Кроме того, за счет своей гибкости подход предоставляет новые возможности интерпретируемости сети.

Как-то писал комент на тему размера глубоких сетей, и что, возможно, это связано со сложностью функций биологических прототипов формальных нейронов. В исследованиях они часто моделируются целыми сетями таких нейроном, см. ссылку в коменте. По этой причине архитектуры ИНС могут содержать большое количество слоев, чтобы добиться сравнимой с биологическими сетями эффективности. Возможно KAN ближе к биологическим прототипам по свойствам и по этой причине сети из них более компактные, как заявляют авторы.

Макс Тегмарк кругом успевает. У него своя теория всего - математические вселенные, своя интерпретация кв. механики, свой научный ИИ им. Пуанкаре, теперь и новая архитектура ИНС. Пора нобеля выписывать, что-то там комитет зазевался, соотечественника гнобит) Результаты? Результаты потом будут..

Метафора восприятия, как иллюзии неплохая, есть целое направлении в философии восприятия и сознания - иллюзионизм. В этом коменте написал, как можно представить их эволюционное развитие. Проблема в генезисе исходных, первичных иллюзий - квалиа в категориях философии, и их прототипов в психофизиологии - модальностей ощущений. Где именно в мозге, на каком уровне возникают эти первичные иллюзии - ощущения, например, цветовые? В мозге имеется цветовой центр (в визуальной области V4), который отвечает за перекодировку информации о длине волны элм. волн попавших на сетчатку в цветовое представление, так же при воображении. Т.е. эта иллюзия - цвет возникает на очень высоком уровне интеграции в мозге. На этом же уровне и выше возникают представления о целостных объектах в зрительных сценах. Если цв. центр нарушен, то ощущение цветов пропадает в зависимости от уровня нарушений, общеизвестный пример цветовой агнозии описанный Саксом. Но сохраняется восприятие в оттенках серого. Понятно, что это эволюционно более древнее приобретение, и существует отдельный путь такого кодирования в более ранних областях зрительного анализатора. Но их нарушение, включая первичной области V1, приводит к потере зрения вообще. Однако наличие феномена слепозрения (некоторого "видения" без сознательного опыта - поведение сродни поведению философского зомби) указывает, что вероятно эта кодировка происходит именно в зоне V1. Таким образом, мозг реализует эволюционные надстройки зрительного восприятия от простого к более сложному, начиная от простого бессознательного "видения" (требует уточнения в исследованиях), в оттенка серого, и выработанного у приматов - цветового. Как именно возникает сам субъективный опыт световых ощущений, как и других модальностей (пресловутых философских квалиа), пока остается загадкой. Некоторые исследователи считаю, что без квантов здесь не обошлось)

Т.е. есть действующий субъект этого эксперимента? Да, и фонарик не подходит, и любой излучатель тоже, т.к. они частично поглощают излученные фотоны.

С одной стороны, в основе классического хаоса должны существовать квантовые механизмы. Это следует из принципа соответствия, согласно которому классическая механика является предельным случаем квантовой механики, когда отношение постоянной Планка к действию системы стремится к нулю.

Физические теории, и научные теории вообще, состоят из концептуальных и соответствующих им формальных моделей (в этом коменте подробнее на эту тему). Действие принципа соответствия (по другой терминологии классического предела) распространяется только на формальные модели поколений проверенных общепринятых теорий при определенных значениях критических параметров. Для концептуальных нет. В новых теориях могут быть концептуальные представления, основанные на новых опытных данных, которые могут не иметь прямых аналогов в соответствующих старых теориях. Примерами совпадающих концептуальных представлений для квантовой и классической механики являются представления о пространстве, времени и массе. Известным примером не совпадающих является квантовая суперпозиция состояний в КМ прямого аналога которой в классической нет. Хотя в экспериментальных условиях кв. суперпозиция может выполняться для макроскопических объектов, например, сверхпроводящих металлических колец, в которых ток одновременно течёт в обоих направлениях. В классической физике действует принцип суперпозиции для линейных систем, и он не сводится к квантовой суперпозиции. Первая действует в пространстве состояний (гильбертовом), вторая в фазовом пространстве классических систем.

Джозеф Форд предложил другую интерпретацию этого принципа: «Любые две действительные физические теории, области действия которых пересекаются, должны с соответствующей точностью давать одни и те же предсказания для физических наблюдений». В случае квантовой и ньютоновской механики это означает, что «квантовая механика должна в целом согласовываться с предсказаниями ньютоновской механики, когда изучаемые системы являются макроскопическими». По мнению Форда, «сама суть соответствия заключается в идее, что квантовая механика может описывать события в макроскопическом мире без каких-либо ограничений. Если бы это было не так, то не было бы пересечения квантовой и классической областей достоверности».

Похоже Форд не совсем понимает смысла этого принципа, который имеет методологический, регулирующий характер для наследования теорий в области их действия, а толкует его как программу редукции, в данном случае, классических явлений к квантовым. Как сказано выше это не так. Он регулирует, при выборе подходящих формализмов удовлетворяющих условиям концептуальных представлений новой теории соответствие формализмам старых теорий, чем руководствовались, например, Бор и Гейзенберг при разработке КМ, т.е обладает эвристической ценностью, см. эту статью. Но это не означает, что квантовый формализм объяснит любое классическое представление или конкретное явление полностью. В этом и состоит их эмерджентность, новизна свойств не сводимых полностью к свойствам нижележащего уровня. Это можно объяснить тем, что концептуальные представления теорий завязаны не только на эмпирические данные лежащие в их основе, но также на метафизические, интуитивные представления, которые авторы явно или неявно использовали при их разработке. Известным примером могут служить не раз предпринимавшиеся безуспешные попытки сведения термодинамической феноменологии (термодинамических величин и постулатов) к стат. физике в термодинамическом пределе, при N → ∞, где N число частиц в системе, когда флуктуациями можно пренебречь. По мнению автора этой статьи причин этой несводимости может быть несколько, цитата:

... временная асимметрия выражается вторым законом термодинамики в котором утверждается, что энтропия изолированной системы является не уменьшающейся со временем величиной. Одной из причин утверждать, что эта асимметрия может быть эмерджентным, является крайняя трудность (или даже невозможность) вывести или иным образом объяснить асимметричный во времени второй закон — в терминах более фундаментальных динамических законов кинетической теории или статистической механики, которые симметричны во времени. Было предпринято много попыток, но справедливо сказать, что эти редуктивные аргументы остаются, как в значительной степени программными, так и проблематичными. Другая причина полагать, что определенные термодинамические явления являются эмерджентными, может быть найдена в фактах, в которых повседневные (и не только) системы демонстрируют фазовые переходы и сингулярное поведение. Все мы знакомы с переходом воды из жидкой фазы в твердую в морозильных камерах и из жидкой фазы в паровую в чайниках. Подобные переходы происходят в магнитных материалах, от ферромагнитной фазы к парамагнитной, и т.д. Эти качественные изменения в состояниях материи также можно считать эмерджентными, поскольку оказывается очень трудно (или даже невозможно) свести их к лежащей в их основе микрофизике без обращения к некоторым бесконечным идеализациям. Новые состояния материи действительно новы с точки зрения лежащей в их основе фундаментальной теории, основное внимание которой сосредоточено прежде всего на взаимодействиях конечных молекулярных компонентов макросистем.

Причина также в том, что термодинамика и стат. физика появились задолго до возникновения понимания взаимосвязи поколений теорий в данной областях исследований и учета этого в разработке теорий.

В связи с эмерджентным характером термодинамических величин приведу также цитату из другой статьи цикла:

Стрела времени возникает только при достаточно большом количестве взаимодействующих частиц. Однако исходная когерентность состояния частиц никогда не пропадает полностью, поэтому каждое взаимодействие остаётся обратимым. И в этом смысле время является эмерджентным феноменом, то есть свойством макроскопической системы, которое не сводится к сумме свойств её отдельных частиц – наподобие температуры или давления газа в замкнутом контейнере. Время необратимо, потому что для макроскопической системы есть только один способ вернуться в прошлое, а будущее расходится на множество альтернативных линий.

Температура и давление не сводятся к свойствам отдельных частиц, как и другие термодинамические величины. В литературе по эмерджентности температура как раз часто обсуждаемый пример эмерджентного свойства. С этим согласны физики, см. эту дискуссию на физ. форуме в которой большинство не поддержало идею, что температура является средним "температуры" всех частиц системы.

Резюмируя, принцип соответствия не гарантирует полной сводимости (редукции, как считает Форд) старых теорий новыми в данной области исследований, из-за возможного присутствия в них эмерджентных концепций. Следование ему определяет отношения их формальных моделей для некоторых критических параметров из этой области.

С другой стороны, в квантовой механике нет ничего похожего на экспоненциальную чувствительность к начальным условиям, и для её возникновения в классическом хаосе нет никаких оснований.

Что касается хаоса, то в этой статье авторы утверждают, что принцип соответствия для него выполняется, и квантовый хаос в определенных пределах существует.

Давайте проведем мысленный эксперимент.

Мысленные эксперименты хороши, когда строго привязаны к существующим теоретическим представлениям, и по этой причине могут быть результативными. Известный пример ЭПР, который фактически предсказывал явление запутанности. Условия существования которой затем были формализованы в теореме Белла, и позже экспериментально проверены. Остальные случаи фантазирование на тему) Хотя это тоже полезно. Фантазирование в меру, и под контролем критического мышления, одна из основ творчества. Вот сейчас, на глазах, этот навык пытаются привить ИИ на основе ЯМ, которые избыточно фантазируют ("галлюцинируют"), иногда просто врут.

Ограничимся областью квантовой теории. Солнце не подходит. Оно состоит из множества атомов, которые переизлучают фотоны. Поэтому оно "наблюдает" себя. Допустим вместо него один атом, который спонтанно возбудился и излучил фотон. Но для этого нужны нулевые колебания элм. поля в вакууме. Однако на них же фотон рассеивается порождая электрон-позитронные пары. По этой причине поле "наблюдает" за этим атомом. Но даже не прибегая к этому анализу, и предположив, что фотоны не поглощаются, существование источник постулируется. Тут чисто логическое противоречие.

Что касается рассуждений на уровне всей Вселенной, то неизбежно будут возникать различные противоречия и не стыковки в теориях, и для их разрешения выдвигаться метафизические предположения, допущения, разного уровня строгости, например, ВФ Вселенной в ММИ. Но все это близко к фантазиям на тему, которые пока не возможно проверить.

заранее заданных свойств у квантово-механической системы нет!

И если природа нашего мира абсолютно случайна на квантовом уровне..

Получается абсолютная случайность признак необъективности существования квантовой реальности? Свойства кв. систем не определены до измерения, но сами они существуют. Иначе каждый раз при измерении возникали фотоны, электроны, и тд., это просто нарушало бы законы сохранения. Они создаются источником и существуют хотя их свойства не определены. От самой интерпретации КМ в которой коллапс ВФ при измерении происходит с участием сознания, случае когда можно говорить о какой-то субъективности кв. мира, давно отказались. По крайней мере, у нее мало сторонников.

На этих константах просто зациклились, есть еще условия для возникновения жизни при существующих значениях констант. Если бы они выполнялись, как на Земле, часто, то вокруг кишело жизнью, включая разумной, и техногенной) Но условия похоже выполняются довольно редко на всем протяжении развития жизни, включая фазу возникновения разумных форм. Хотя более примитивные формы возможно распространены больше, и они будут обнаружены со временем на экзопланетах, или их остатки, даже на том же Марсе. Также несколько удивляет категоричность, с которой физики, при изменении констант прогнозируют невозможность возникновения жизни. Какой жизни? В той форме, которую мы знаем на Земле? Но кто сказал, что такое жизнь, и что она может существовать только в такой форме? Можно пытаться дать определение эволюции и жизни в информационных категориях, не привязываясь к носителям. К этому идет дело. Почитайте про нетрадиционные подходы, например, к эволюцию жизни, как эволюции познания (1, 2, 3), а не просто белковых форм. Хотя в них речь о клеточном уровне земной жизни, принципы могут быть распространены и на другие сложные структуры. А что сами константы? Они могут также эволюционировать, если эволюционный подход распространить на все Вселенную. Почитайте про проект Ванчурина The world as a neural network. Над ним работает цела команда наших бывших соотечественников, включая Кунина (1, 2). Они считают, что их теоретическая разработка не противоречит неравновесной термодинамике Пригожина, и даже развивает ее. Не говоря уже об экстремистах от биологии, которые считают именно жизнь первичной формой, которая определяет физику) см. биоцентризм.

Да, такие утверждения практически невозможно опровергнуть эмпирически, только логически, как вы приведя пример рекурсии. На это обычное возражение сторонников таких учений, что рекурсии нет, высшее существо абсолют, и тп. Такие возражения являются свидетельством идеологизации и догматизации самого учения, или склада ума сторонника, и это не имеет отношения к какой-либо форме научного дискурса. Хотя и в научной среде такого рода примеров достаточно найдется. Другой вариант найти причины появления течения. Выше в коменте привел такие психофизиологические причины для возникновения солипсических представлений. Собственно теория познания Канта, которая возникла из его системного анализа науки того времени, и построена по ее образцу, как раз объясняет источники происхождения различных философских воззрений, и по этой причине, вносит изрядную путаницу в интерпретацию его философского наследия, см. этот комент.

Таки да, в части касающейся построения общепринятой Картины Мира - да, рулит.

С учетом современного уровня знаний можно говорить о солипсических состояниях сознания. Вероятно они были в большей степени характерны для ранних форм сознания, когда знаний об окружающем мире и самом человеке было не достаточно. При определенных условиях такие состояния могут проявляются в виде синдрома, или близкого к нему синдрома дереализации. Также подобные состояния возможны в раннем детстве (в виде проявлений эгоцентризма по Пиаже, хотя они критикуются) и в старости. Но в наиболее чистом виде такие состояния реализуются, вероятно, в эмбриональный период развития, когда органы чувств еще не оформились, а в мозге возникает спонтанная активность, которая необходима для его структурирования и предварительной настройки нейронных связей, см. этот комент с пояснениями. Там имеются ссылки на исследования. В одной из них приведена схема этой активности в мозге в эмбриональный период и для сравнения нормальная активность у взрослых.

По этим причинам, некоторые эмпирические основания для солипсических воззрений имеются. Авторам в прошлом они были доступны для наблюдения, однако без понимания психофизиологических механизмов возникновения таких состояний. Насколько можно судить сейчас это течение особого развития не имеет, и представляет больше историко-философский интерес. Также в виде мистических учений, особенно восточных.

А кантовская "вещь в себе" как тот силикатный кирпич, который расколов надвое, мы увидим уже два полукирпича, а не его " внутренности", являет нам только лишь свою внешнюю сторону, оставляя внутренне содержание скрытым, т.е каковы они сами по себе, мы ничего не знаем: мы знаем их только как  явления отображенные нами в представениях, которые они в нас производят, воздействуя на наши органы чувств.

Видимо, это можно считать некоторым ответом на вопрос о источнике новых знаний, представив "вещи в себе" в виде кирпичей. Мне они представились, как экспонат в музее современного искусства) Тем не менее, без них в получении ответа на этот вопрос не обойтись. Вот здесь и здесь подробнее на эти темы, если есть время. Не хочется писать еще одну простынь.

Я бы это сравнил с коллапсом волновой функции.

С чем сравнили? С "вещами в себе"? ВФ элемент формальной модели КМ, т.е. описания. Утверждение о ее существовании форма математического реализма, обычно платонизма предпочитаемого математиками. Недавно была статья - Существует ли частотная область в реальности? Интересная тема. Мой ответ исходя из методологии Канта такой, более общее обсуждение. По Канту математика продукт интеллекта, это подтверждают современные когнитивные исследования.

Объективной реальности не существует по определению. Есть субъективная реальность в виде мыслей, эмоций, ВТО, ОСов, обычных снов, фантазий, грез...творчества и проч. и есть условно объективная, принятая большинством субъектов в качестве действующей Картины Мира.

Солипсизм рулит?) Что является источником новых знаний, которые не сводятся к существующим? Каким образом они появляются в физике?

И. Кант в своей теории познания, утверждал, что объективная реальность состоит из "вещей в себе", т.е. вещей самих по себе, безотносительно к каким либо субъектам познания и по этой причине до конца непознаваемых. Субъектам они даны только, как феномены - "вещи для нас", и нет принципиальных ограничений их познания любыми эмпирическими и рациональными методами. Историческая динамика развития физических представлений подтверждает этот тезис в форме общенаучного методологического принципа соответствия (1, 2). Можно представить эту реальность этаким идеальным пределом (трансцендентным по определению Канта) безграничного процесса познания. Нужно только помнить, что этот путь познания не монотонный, как в случае математического предела. Принцип соответствия выполняется только для формальных моделей теорий, концептуальных нет. Концептуальные представления новых теорий могут впрямую не сводить к концептам старых. Общеизвестный пример - принцип суперпозиции в КМ, который не имеет непосредственного аналога в классической. Т.е. идейный путь познания извилист и непредсказуем, и определяется неожиданными, как правило случайными (классический пример - открытие радиоактивности), экспериментальными и наблюдательными открытиями, которые требуют разработки новых теорий для их объяснения, если в прямую противоречат существующим. Таковы проявления объективной реальности, как источника новых знаний.

А если чаши весов не склоняются ни туда, ни сюда, мозг оказывается в точке бифуркации и становится чувствителен к микроскопическим флуктуациям. Это вполне научная и фальсифицируемая гипотеза, я буду её подробно разбирать.

Тут забавные эпистемологические параллели имеются. Когда возникла проблема описания кв. явлений, то вероятно, интуитивно создатели КМ увидели схожесть в принятии решений человеком и результатами квантовых испытаний - выбором из потенциально возможных альтернатив одной и отбрасыванием остальных (в обоих случаях не обязательно наиболее вероятной альтернативы). На эту особенность мыслительных процессов указывали еще античные авторы. В КМ это воплотилось в концепцию ВФ и ее редукции ("коллапса") в ходе измерения. С другой стороны сам процесс принятия решений интегрированный уровень такой сложной системы, какой является мозг, функционирующий на микроуровне по законам КМ, и произошедший эволюционно из квантового уровня. Поэтому механизм принятия решения можно считать следом на макроуровне механизма поведения кв. систем. Этакое эпистемное закольцовывание)

Как именно реализуются механизмы принятия решений на всех уровнях НС? И это является основой произвольной регуляции поведения человека, который служит психофизиологическим прообразом концепции св. воли (обзоры психологического уровня 1, 2; модели принятия решений 1, 2, 3, 4, 6; стоит различать принятие решений, как выделенной задачи, и принятие решений, как правило бессознательное, в рамках исполнительного контроля; обзор вовлеченных сетей коры). Весьма вероятно это связано с мультистабильными состояниям в мозге (эффекты в восприятии). Эта история начинается с Г. Стэппа, который в 90-х предложил свою теорию кв. сознания, в которой основную роль играли кв. флуктуации в синапсах, приводящих к подобной динамике активности в нейронных структурах мозга. Хотя в целом теория Стэппа оказались не приемлемой, идея метастабильных состояний в мозге, как основы мыслительной деятельности и управления поведением, получили широкое подтверждение в нейрофизиологических исследованиях. Подробнее на эту тему см. в этом коменте, про упомянутую там контекстуальность здесь.

Моментальная память (оперативная)

В классификациях такой нет, что имеется в виду? Близко по смыслу иконическая и рабочая память, которая ограничена. Последнюю иногда называют оперативной, и считают разновидностью кратковременной. Вот тут еще упоминается мгновенная память, относят ее к сенсорной, как и иконическую. Конечно все классификации условны, меняются со временем. Необоснованное добавление еще некой моментальной только увеличивает неразбериху.

Замечаний к тексту не мало, хорошо что хоть не реверсировали память к транзисторам, как это часто делают физики и технические специалисты) напишу только к этому

Становится ясно, что достичь сильного ИИ возможно различными методами и технологиями. Большие Языковые Модели (LLM) и развитие подобных технологий позволят создать интеллект или даже разум некоторого нового качества совершенно отличного от человеческого. В котором не будет места знаниям о биологии человеческой памяти или сознания.

Почему отличного от человеческого? ЯМ, как и любые ИНС построены на сетях формальных нейронов, которые моделируют важную суммативную функцию биологических нейронов. В целом ЯМ моделируют, худо-бедно, ассоциативное мышление и память человека, здесь не плохо показано. Из-за такой ограниченной модели все проблемы ЯМ связанные с так называемыми галлюцинациями, на самом деле фантазиями, и другими немалыми недостатками. У человека, как известно, форм мышления намного больше (здесь подробнее), и соответственно видов памяти, и архитектуре ИНС еще есть куда, и каком направлении совершенствоваться. Для чего современного уровня ЯМ достаточно в практическом плане так это для разработки нового поколения интеллектуальны ассистентов, что собственно и наблюдается.

Практически все идеи ИНС почерпнуты в исследованиях биологических прототипов даже если авторы в своих работах не указывают ссылки на соответствующие исследования. Даже такой поборник собственного пути ИИ, как Ян Лекун черпал и черпает свои идеи из работ нейробиологов, сверяет результаты с ними, достаточно посмотреть его записки. Вот схематическое изображение архитектуры глубоких сверточных сетей над которыми он работал в сравнении с вентральным трактом зрительной системы приматов. И даже такая процедура, как обучение с помощью обратного распространения ошибки имеет некоторый ограниченный аналог в биологических сетях, хотя пока и не до конца изученный.

Но я верю и увлечен идеей создания интеллекта основанного на биологических принципах организации памяти, сознания и эмоций. Поэтому изучая нейрофизиологию я сжимаю, упрощаю и систематизирую информацию, чтобы она стала еще более доступна для понимания и реверс-инжиниринга. Хоть этот альтернативный путь возникновения искусственного интеллекта и не имеет столь мощного результата и интереса в сравнении с LLM, но возможно в будущем это будет спасительная веточка для существования Человечества.

Отрадно читать такое, и это не альтернативный путь, а как раз прямой, и он уже давно развивается с использованием нейроморфных технологий. Практически все известные производители компьютерного железа имеют программы их разработки, и даже коммерческие продукты. Эти решения ближе к биологическим прототипам по многим параметрам, включая, по энергоэффективности (беды современных ИНС), импульсному режиму работы, асинхронности, возможным встроенным генераторам паттернов активности, способам обучения, включая непрерывный, и тд. Но сложнее в реализации, и потребуется еще некоторое время, чтобы реализовать все свои возможности. Вероятно вы в курсе эти работ. Это позволит создавать не только интеллектуальных ассистентов, пусть и продвинутых в отдельных областях, но и интеллектуальных агентов, включая воплощенных, которые будут ближе к когнитивной архитектуре (в этом коменте подробнее). Вероятно в перспективе статические решения типа ЯМ займут свою нишу, а в основном будут использоваться нейроморфные решения.

Возможно читали про эту исследовательскую разработку в области импульсных сетей, в кот. для повышения эффективности обучения используется периодическая активация состояния сети являющегося некоторым аналогом сна и консолидации памяти у человека (науч-поп., статья). Несколько курьезно, но демонстрирует возможности технологии, т.к. частично решает проблему катастрафического забывания информации, которая характерна для современных ИНС, хотя над ней усиленно работают.

Удачи в поисках!

Спасибо за развернутый ответ, но отсутствие ссылок на источники подтверждающие сказанное несколько уменьшают его ценность, и фактически, приравнивает к личному мнению. Конечно, источники не гарантия достоверности, но все же позволяют сделать некоторую привязку к текущему уровню понимания обсуждаемых вопросов в научных исследованиях. Естественно, особенно ценны ссылки в реферируемых изданиях, или хотя бы, на статьи в вики со списком источников.

Далеко не все начиналось с наблюдений.

Почти все, особенно в физике. Есть еще интуиция, например, интуиция пространства и времени. Однако, кантианский подход в современных когнитивных исследованиях раскрывает источник происхождения этих интуитивных представлений, так же как и оснований самой математики - эволюционное развитие (см. комент в этой теме, а так же о роли кантианства в когнитивных науках, о происхождении базовых представлений математики, о моделировании числового познания, о интуиции пр. и времени, ссылки на источники в них). По этим вопросам существует достаточно широкий консенсус в области когнитивных исследованиях. Но... в чем изюминка теория познания Канта? В "вещах в себе", т.е. реальности самой по себе, без какого-либо влияния субъектов познания. По Канту она не познаваема, существуют только приближения к ней. В этом ключевом вопросе каждый может заполнить эту пустоту незнания собственными представления. Математики, как правило, разновидностями платонизма, физики представлениями о материи, или структурах, см. структурный реализм. Существует множество форм реализма, каждый может выбрать подходящий себе психологически, или изобрести свой)

И не обязательно что-то видеть и щупать, достаточно измерить какие-то следствия, чтобы признать что-то существующим.

Обязательно! То что мы не можем зафиксировать с помощью органов чувств и оно не станет достоянием сознания, сколько бы приборов на них не навешивали, не познаваемо в принципе и бесполезно для науки. Для досужих дискуссий да, по сути бытового уровня философских дискуссий о природе реальности. Мое мнение, как возможно расширять восприятие и сознание, например, на квантовые явления, чтобы приближаться к новому уровню понимания реальности изложено в этом коменте. Комент длинный) Нужное ближе к концу, если есть время и интерес к такого рода вопросам.

Так выходит, что экзопланеты не реальны, потому что они - лишь линии на графиках. Их ни увидеть, ни потрогать. Они существуют исключительно благодаря математике.

Они на графиках потому что измерены с помощью приборов, а показания приборов нам доступны, это и есть "потрогать", пусть и опосредованно.

Что касается квантования света - вы ошибаетесь. "Прерывистость" света не только не была обнаружена первой, она вообще никогда не была обнаружена.

Прерывистость света была обнаружена, когда случайно открыли линейчатые спектры, до ультрафиолетовой катастрофы было шагом подать, до кризиса выход из которого нашел Планк введя концепцию порционности светового излучения - квантования. То о чем вы пишете далее развитие истории в строну открытия корпускулярно-волнового дуализма. Свет ведет себя, как волна, или частицы в зависимости от способа его регистрации, что зафиксировано в методологическом принципе относительности к средствам измерения.

"Однофотонные" эксперименты со зрением - это не совсем про фотоны, это про зрение.

Глаз можно рассматривать как сложный детектор, и создавать условия, когда регистрируются одиночные фотоны, как и для других кв. явлений. Да, пока с помощью глаз не зарегистрирована интерференция, как в двухщелевом эксперименте, но это дело времени, точнее оборудования и дизайна эксперимента. В статье по ссылке такое предложение приведено. Макроскопичность такого детектора сейчас не считается принципиальным ограничением. Однако физиков такие исследования интересуют мало, а когнитивистам требуется специализированное оборудование, которого у них нет. Типичный случай требований к междисциплинарному исследованию.

А самое-самое интересное, что свет (и не только он) сейчас считается и волной, и частицей. Одновременно.

Это проявление принципа дополнительности описания за авторством Бора в виде корп-волнового дуализма в КМ. Напомню, что в ТО этот принцип реализуется в виде доп. пространственного и временного описания - пр-временного континуума. Это связано с тем, что, возможно, число доступных нам концептов ограничено. Самый известный пример дополнительности в классике - дополнительность электрического и магнитного описания в эл-магнитной теории Максвелла. Что скрывается за пр-временным континуумом и корпускулярно-волновым дуализмом, как физическими сущностями, будет установлено только в след. общепринятой фундаментальной теории - кв. гравитации, или аналогичного уровня. Предполагалось, что это будет ТС, но похоже ее фатальные недостатки не позволяют ей претендовать пока на этот статус. А так ситуация ни чем не отличается от классики, когда дополнительность описания, как правило, не требовалась. Например, жуткое, непонятное дальнодействие гравитации в теории тяготения Ньютона было объяснено в ОТО геометрически сущностями, как искривление континуума и распространения ГВ, но теперь настала очередь объяснения феномена самого пр-временного континуума. То же самое можно отнести к квантовой области.

Заткнись и считай (с)

Это относится только к формальным моделям теорий, первую очередь квантовой. Вокруг концептуальных бурлит водоворот страстей в виде борьбы интерпретаций в КМ. Прекратится это только, когда случайно (неожиданно) будет обнаружено прямое противоречие в эксперименте или наблюдении концептуальным основам КМ, как в случае опытов Майкельсона-Морли или прямого противоречия аномального смещения перигелия Меркурия теории тяготения Ньютона, завершившихся созданием новых теорий в виде СТО и ОТО. Тут нюанс, явлений которые не объясняются современными физ. теориями полно, таких, как ТЭ и ТМ, но они впрямую и не противоречат их основаниям. Других вариантов нет, это процесс известный как поиск Новой физики.

Нет, когда они были получены, они были восприняты как математический "баг". Да, опыты Майкельсона-Морли не обнаружили эфирного ветра. Нет, это не заставило научное сообщество воспринять преобразования Лоренца как нечто, имеющее физический, материальный смысл. Заставил Эйнштейн.

Эйнштейн лишь оформил де факто ситуацию с опытным установлением постоянства ск. света и связи этого факта с остальной физикой. Мог быть и другой автор, тот же Пуанкаре, если бы он был реалистом, как Эйнштейн, а не конвенционалистом, что характерно для математиков. Не в курсе этой истории про "баг", здесь, и англ. версии статьи, этот момент не упоминается. Нужно только помнить, что речь тогда шла об эфире и его свойствах, и попытках связать с ним теорию Максвелла. Можете привести ссылки?

Резюмируя, есть два способа познания вообще, и в физике в частности. Первый, прямой, трудный путь экспериментальных, случайных поисков и наблюдений, путем наращивания экспериментальной базы и расширения интеллектуальных возможностей самого человека. Второй связан с эволюционно выработанной потребностью всегда иметь объяснение любых обстоятельств, иногда даже нелепых, как ситуаций, так и объяснений, на случай принятия решений и действия. Чаще всего он реализуется проецированием уже известного на неизвестное, в частности, известного знания на необъяснимые явления, и вообще, всего предположительного, гипотетического. В русле понимания в теории познания Канта и современной методологии исследований выработанной на ее основе, особенно в области когнитивных исследований.

"Реально существует" - это неформализуемое философское определение.... Если речь о том, что лучше отображает картину материального мира: матмодели, или бытовой язык, ограниченный нашим восприятием, то это тоже вопрос философский. Про фотон не зря спросили: матмодель давно есть и отлично работает, а вот можем ли мы его описать в терминах нашей "реальности" - пока неясно.

Вопрос, откуда человек узнал о существовании фотона и построил его мат. модель? Если мы не доверяем своему восприятию, которое используется в экспериментах и наблюдениях, и концептуальным моделям на их основе, то ничего этого не получи ли бы. Прерывистость света с начало зарегистрировали в различных экспериментах, затем по необходимости ввели концепт его квантованности. Только потом на этой основе построили мат. модель в комплексе описывающую эти свойства света. И уже спустя много лет непосредственно получили восприятие одиночных фотонов, как слабых вспышек света в глазе в специальных условиях в однофотонных экспериментах.

Но пришел Эйнштейн и оказалось, что адепты "реальности", как того что можно изобразить на пальцах, сильно зря надували щеки.

Все как раз наоборот. Преобразование Лоренца было подтверждено в опытах Майкельсона-Морли в которых эфирный ветер не был обнаружен, тем самым показав его на пальцах) Эйнштейн лишь постулировал этот факт постоянства ск. света и распространил его на все физические взаимодействия в СТО, тем самым придал легитимность этого преобразования в физической области.

Сила мат. моделей подтвержденных физических теорий в их предсказательной силе. Мат. модель ОТО предсказала ЧД, БВ, ГВ и гр. линзирование, мат. модели кв. физики предсказала множество частиц, и тд. Но все эти теории начинались с экспериментов и наблюдений, т.е. "изображении на пальчиках", разработки концептуальной модели теории, и только затем создания мат. моделей, кот. удовлетворяли эти условиям, а также принципу соответствия наследования теорий. По этой причине у физ. теорий множество эквивалентных мат. моделей, у КМ, напр., девять, и могут появиться другие. Вот основы ТС в таком порядке не были показаны на "пальчиках", и она так и остается нагромождением мат. моделей без собственных предсказаний за пределами ОТО и КТП.

Про LLM любят говорить, что они часто галлюционируют и потому целиком полагаться на их ответ нельзя. В целом, это правда, но если копнуть глубже, то у кого они этого понахватались? Они научились этому у людей, чьи ответы на что-либо зачастую тоже нельзя считать идеальными, ибо люди находятся в разных состояниях, когда делают работу (особенно такую монотонную, как разметка): устают, просто не вовлечены, находятся под давлением/стрессом, и так далее.

При чем здесь идеальность ответов и состояние на работе? Ошибки это частности. ЯМ так же как и люди фантазируют на заданные темы. Это неотъемлемая часть ассоциативного мышления, которое худо-бедно моделируется в ЯМ, а оно только одно из списка типов мышления, которые имеются у человека (здесь полнее классифицировано). Фантазирование (связанное с ассоциативностью) отвечает за часть творческих способностей человека, уравновешиваясь другими приемами мышления - логикой, критикой, моделированием на образном уровне, и тд. Одним манипулированием промптингом ЯМ, в том виде, как они есть сейчас, можно улучшить ситуацию, но не устранить ее полностью. Хотя выводы в конце статьи по разметке, по результатам тестирования, видятся достаточно адекватными.

И неполное знание - это тоже знание.

Так и написал с точки зрения физики там "динамические распределения давления воздуха воздействуют на ушные мембраны, вызывая в конечном итоге звуковые ощущения, или световых волн (фотонов) воздействуют на сетчатку глаз, вызывая соответственно световые ощущения." В следующем приближении может быть не фотоны, а струны, хотя ТС квелая какая-то теория. Потом еще что-то обнаружат более фундаментальное. Но что там в конце концов вряд ли узнаем, как и утверждал Кант) А математики склонны считать, что там платоновкий рай, короче, у всех свои предпочтения.

Истинность предположений проверяема практической деятельностью.

К сожалению такой уровень не проверяется практикой. Вспомните бесконечную грызню про интерпретации КМ, споры о природе ТМ и ТЭ. Случайно найдут дыры в КМ в экспериментах или наблюдениях, разработают новую фундаментальную теорию и споры отпадут. Как было, например, с неожиданными результатами опытов Майкельсона-Морли, или обнаружением аномального смещение перигелия Меркурия, которые привели к новым фундаментальным теориям, объяснивших эти отклонения. Так устроена реальность.

Существует ли частотная область в реальности?

Если этот вопрос рассмотреть с методологической точки зрения и посмотреть как он решает в философских теориях познания и современных когнитивных исследованиях, то достаточно убедительный ответ можно найти в теории познания И. Канта и исследованиях в русле этих представлений. С позиций физики динамические распределения давления воздуха воздействуют на ушные мембраны, вызывая в конечном итоге звуковые ощущения, или световых волн (фотонов) воздействуют на сетчатку глаз, вызывая соответственно световые ощущения. В самих же сенсорных системах в восходящих путях фактически идет многоуровневый частотный анализ паттернов нейронной активности, как последовательный, так и параллельный. Одновременно в нисходящих путях этих систем по результатам этого анализа происходит синтез целостных ментальных образов слухового и зрительного восприятия. Взаимоотношение этих путей и процессов на всех уровнях в норме оптимизируется с помощью байесовского предсказательного механизма на основе внутренних модельных представлений. В случае воображения или депривации любого рода органов чувств баланс активности смещается в сторону нисходящих путей и в последнем случае могут возникать сновидения и галлюцинации. Как и утверждал Кант мы не знаем, что находится за пределами органов чувств (знаменитые кантовские "вещи в себе"), и можем только строить правдоподобные предположения о их природе исходя из научных представлений, часто из личных предпочтений, заполняя пустоту незнания. В сенсорных путях происходит некоторый аналог частотного анализа, параллельно синтез на его основе ментальных образов обладающих пространственными и временными характеристиками. То, что Кант называл априорными пространственными и временными форма познания, которые развились эволюционно. Резюмируя, весьма упрощенно, можно предположить, что протообъекты, как устойчивые формы реальности, обладают некоторыми масштабными свойствами, которые в сенсорных системах подвергаются частотному анализу, разложению (грубо говоря происходит аналог прямого преобразования Фурье). Его результаты (грубо - коэффициенты преобразования) корректируются в соответствии с внутренними моделями, а в нисходящих путях происходит синтез (грубо - обратное преобразование Фурье). При этом возникает пространственно-временное представление образов устойчивых объектов реальности, их явление нам. Похоже на многоуровневые процессы, в общем случае, нелинейной фильтрации информации, только в мозге, так и есть. По этой теме имеется море нейрофизиологических исследований, которые в общих чертах подтверждают изложенное.

В 1915 году немецкий математик Эмми Нетёр доказала, что все законы сохранения в физике прямо следуют из симметрий физических систем.

Спасибо за труд, но двойственность и симметрии ограниченные (упрощенные, модельные), удобные для анализа представления, включая в физических исследованиях. Их абсолютизация ведет скорее к консервации научных исследований и развития технологий. В реальности спектр всегда шире. Симметрии могут следовать из законов сохранения, как эмпирически установленных фактов, а мат. доказательства обратимы. Никто не гарантирует, что даже эти законы верны во всех условиях, например, когда рассматривается вся Вселенная (вспоминается феномен ее ускоренного расширения объясняемый действием ТЭ) или пока на неизвестном субквантовом уровне. Законы движения выводятся из экстремальных принципов, Фейнман считал их более фундаментальными, чем симметрии. Почитайте работы критически настроенных физиков Ли Смолина "Неприятности с физикой" или "Уродливую Вселенную" С. Хоссенфельдер, или тон комментариев про пари Д. Гросса об открытии суперсимметрии. Двойственность и симметрии эвристические, даже эстетические, приемы в поиске закономерностей, но никак заранее определенные основания для физики.

1
23 ...

Information

Rating
Does not participate
Registered
Activity