Ce n'est pas tous les jours que nous tombons sur un journal qui tente de redéfinir la réalité. C'est le cas de un prépresse provocateur mis en ligne sur arXiv cet été.
Un professeur de physique à l'Université du Minnesota nommé Duluth Vitaly Vanchurin il tente de reformuler la réalité d'une manière particulièrement éclairante. Son article suggère que nous vivons dans un réseau neuronal massif qui régit tout ce qui nous entoure. En d'autres termes, il existe une "possibilité que l'univers entier à son niveau le plus fondamental soit un réseau de neurones".
Pendant des années, les physiciens ont tenté de concilier mécanique quantique et relativité générale. L'un postule que le temps est universel et absolu, l'autre soutient que le temps est relatif, lié à la trame de l'espace-temps.
Le papier
Dans son article, Vanchurin soutient que les réseaux de neurones artificiels peuvent "présenter des comportements approximatifs" des deux théories universelles. Étant donné que la mécanique quantique "est un paradigme remarquablement efficace pour modéliser des phénomènes physiques à une large gamme d'échelles", écrit-il, "il est largement admis qu'au niveau le plus fondamental, l'univers entier est régi par les règles de la mécanique quantique et aussi gravité il devrait en sortir d'une manière ou d'une autre. "
L'univers entier est-il un réseau de neurones ?
"Nous ne disons pas seulement que les réseaux de neurones artificiels peuvent être utiles pour analyser des systèmes physiques ou pour découvrir des lois physiques. Nous disons que c'est ainsi que fonctionne le monde qui nous entoure", lit-on dans la discussion de l'article.
À cet égard, il pourrait être considéré comme une proposition pour la théorie de tout, et en tant que tel, il devrait être facile à prouver
Vitaly Vanchurin
Le concept est si audacieux que la plupart des physiciens et des experts en apprentissage automatique contactés ont refusé de commenter, faisant preuve de scepticisme quant aux conclusions de l'article.
Les clarifications de Vanchurin
"Mon article soutient que l'univers pourrait être fondamentalement un réseau de neurones. Comment expliquerais-je le raisonnement à quelqu'un qui ne connaît pas grand-chose aux réseaux de neurones ou à la physique ?
Il y a deux façons de répondre à la question.
La première façon il s'agit de partir d'un modèle précis de réseaux de neurones puis d'étudier le comportement du réseau dans la limite d'un grand nombre de neurones.
Ce que j'ai montré, c'est que les équations de la mécanique quantique décrivent assez bien le comportement du système près de l'équilibre et les équations de la mécanique classique décrivent assez bien comment le système est plus éloigné de l'équilibre. Hasard? C'est peut-être le cas, mais pour autant que nous sachions, la mécanique quantique et la mécanique classique décrivent exactement le fonctionnement du monde physique.
La deuxième façon est de partir de la physique. Nous savons que la mécanique quantique fonctionne assez bien à petite échelle et que la relativité générale fonctionne assez bien à grande échelle, mais jusqu'à présent, nous n'avons pas été en mesure de réconcilier les deux théories dans un cadre unifié. C'est ce qu'on appelle le problème de la gravité quantique. De toute évidence, il nous manque quelque chose de grand, mais pour aggraver les choses, nous ne savons même pas comment gérer les observateurs. C'est ce qu'on appelle un problème de mesure dans le contexte de la mécanique quantique et un problème de mesure dans le contexte de la cosmologie.
On pourrait donc affirmer qu'il n'y a pas deux, mais trois phénomènes à unifier: mécanique quantique, relativité générale et observateurs."
99% des physiciens diraient que la mécanique quantique est la principale et que tout le reste devrait en sortir d'une manière ou d'une autre, mais personne ne sait exactement comment le faire.
Les recherches de Vanchurin
Dans cet article, le professeur considère, comme mentionné, une autre possibilité. La possibilité qu'un réseau neuronal microscopique soit la structure fondamentale et que tout le reste en découle : mécanique quantique, relativité générale et observateurs macroscopiques. Les choses semblent assez prometteuses jusqu'à présent.
Comment est née cette idée?
"D'abord, je voulais juste mieux comprendre comment fonctionne l'apprentissage en profondeur et j'ai donc écrit un article intitulé 'Vers une théorie de l'apprentissage automatique'. L'idée initiale était d'appliquer des méthodes de mécanique statistique pour étudier le comportement des réseaux de neurones. , mais il s'est avéré que dans une certaine mesure, la dynamique d'apprentissage (ou d'entraînement) des réseaux de neurones est très similaire à la dynamique quantique que nous voyons en physique. À ce stade, j'ai décidé d'explorer l'idée que le monde physique est en fait un réseau de neurones. L'idée est assez fou, mais et si c'était assez fou pour être vrai ?"
Et serait-il couplé (réfuté ou intégré?) Avec la théorie de la simulation.