Больцмановский мозг
Представь себе мозг, который появился не в ходе эволюции, а спонтанно. Бац и возник.
Есть такая штука, как энтропия. Это типа мера хаотичности системы: твоя сычевальня – высокая энтропия (хаотичная система), твоя аккуратно убранная комната – низкая. Второе начало термодинамики говорит о том, что глобально энтропия всегда идёт в сторону увеличения. Энтропия не может уменьшаться так же, как яблочное пюре не может стать яблоком. Но…
Когда все звёзды во вселенной превратятся в чёрные дыры, а те со временем испарятся, когда вселенная расширится настолько, что везде останется один лишь вакуум, настанет эра Тьмы. Если существует максимальное значение энтропии, то это будет оно.
В таком пространстве будет происходить всякий движ в виде флуктуаций вакуума. Эти флуктуации время от времени рожают частицы, и с каждой частицей слегка понижают
энтропию.
Если верить статистике, то в одном месте могут возникнуть протоны, электроны и прочая фигня и перед нами с нихуя появиться яблоко. Или вся Солнечная система со всеми людьми в ней. Чем сильнее понижение энтропии при флуктуации, тем реже такие флуктуации происходят. Так возникновении Земли гораздо вероятнее, чем возникновение целой солнечной системы. А возникновение одного только мозга, вероятнее, чем целого человека.
Такой спонтанно возникший в космосе мозг без тела, бороздящий космический вакуум, осознающий себя и способный мыслить, называют больцмановским. Вероятность его возникновения очень маленькая, примерно раз в 10^10^50 лет. Это в миллиарды миллиардов больше, чем триллион триллионов лет.
Больцмановский мозг может появиться и по-другому. Так как температура невероятно низкая, но положительная, в вакууме всё ещё будут происходить флуктуации. В вакууме множество виртуальных частиц, но реальных не особо. Флуктуации заставляют вести Вселенную как контейнер с газом. Газ в «вселенском контейнере» движется хаотично и по статистике может выстроиться в бесконечное количество разных конфигураций: распределиться по стенкам, собраться в больцмановский мозг или выстроиться в действующую модель вселенной.
В первом случае мозг появляется внезапно и тут же исчезает. Во втором он плавно возникает из ничего и так же плавно в это ничего превращается. Это «плавно» занимает невообразимое количество времени, и это «невообразимо» тем больше, чем сильнее понижение энтропии.
Если принять время существование вселенной бесконечным, то таких мозгов должно возникать бесконечно много. Ведь эра Света и эволюции закончится, а эра Тьмы и больцмановских мозгов – бесконечна. Кажется, что возникновение больцмановского мозга гораздо вероятнее, чем эволюционного.
И вот мы подобрались к вопросу «Почему я не одинокий мозг, что плавает во Тьме?»
А ты, собственно, уверен в этом? Почему ты решил, что ты не больцмановский мозг? Ты скажешь:
«Вот мои руки и ноги, я их чувствую, я не больцмановский мозг». Но все ощущения определяются состоянием мозга. Возможно, у тебя нет ни рук, ни ног.
«Я помню своё прошлое при низкой энтропии, значит я не больцмановский мозг». Но все твои воспоминания и все подобные утверждения об окружающем мире определяются состоянием мозга. Это причина, по которой в данном вопросе мы не можем оперировать прошлым. Так что вероятно, что твои воспоминания фальшивы, а сам ты бестелесный мозг во мраке вселенной.
Допустим, что ты не больцмановский мозг, а продукт эволюции. Шон Кэрролл как-то предположил, что каждая вселенная, достигшая стадии с вечным вакуумом, порождает новые вселенные с низкой энтропией, в которых проходит сценарий Большого взрыва. В каждой такой вселенной будет происходить всё то же самое: звёзды появляются, угасают, сплошной вакуум, новые вселенные.
Итого у нас получится бесконечное количество мультивселенных, в которых будет бесконечное количество эволюционных мозгов в эволюционном теле.
В гипотезе так же происходит бесконечное увеличение энтропии с каждой новой вселенной, то есть гипотеза не нуждается в допущении о максимальном значении энтропии.
Гипотеза предполагает, что количество эволюционных и больцмановских мозгов одинаково равно бесконечности. Рассчитать всё по уму и сравнить вероятности не представляется возможным, так как для этого нужна «теория всего» а её нам пока не подвезли.
Мой телеграм-канал — Phy6. Там в целом контент покороче. :)