Un físico cree que todo el universo podría ser una red neuronal
No todos los días nos encontramos con un estudio que intenta reescribir las reglas de la realidad.
Sin embargo, un profesor de física de la Universidad de Minnesota Duluth llamado Vitaly Vanchurin intentó replantear la realidad de una manera particularmente reveladora en una preimpresión publicada en arXiv , argumentando que vivimos dentro de una enorme red neuronal que gobierna todo lo que nos rodea.
En otras palabras, existe «la posibilidad de que todo el cosmos en su nivel más fundamental sea una red neuronal», afirmó en el informe.
Los físicos llevan años intentando conciliar la física cuántica y la relatividad general. La primera sostiene que el tiempo es universal y absoluto, mientras que la segunda sostiene que el tiempo es relativo y está entrelazado con el tejido del espacio-tiempo.
En su artículo, Vanchurin afirma que las redes neuronales artificiales pueden «mostrar comportamientos aproximados» de ambas teorías universales. «Se cree ampliamente que, en el nivel más fundamental, todo el universo está regido por las reglas de la mecánica cuántica, e incluso la gravedad debería surgir de alguna manera de ellas», escribe, porque la mecánica cuántica «es un paradigma notablemente exitoso para modelar fenómenos físicos en una amplia gama de escalas».
En el artículo se afirma: «No sólo afirmamos que las redes neuronales artificiales pueden ser beneficiosas para evaluar sistemas físicos o descubrir leyes físicas; estamos diciendo que así es como funciona realmente el mundo que nos rodea». «En este sentido, puede considerarse como una propuesta de teoría del todo y, como tal, debería ser fácil refutarla».
La mayoría de los físicos y expertos en aprendizaje automático a los que contactamos se negaron a hacer comentarios oficialmente, alegando su desconfianza sobre los resultados del artículo. Sin embargo, en una sesión de preguntas y respuestas con Futurism, Vanchurin profundizó en el debate y reveló más sobre su concepto.
Su artículo sostiene que el universo podría ser, en esencia, una red neuronal. ¿Cómo explicaría su razonamiento a alguien que no supiera mucho sobre redes neuronales o física?
Vitaly Vanchurin: Hay dos maneras de responder a su pregunta.
El primer enfoque consiste en empezar con un modelo detallado de redes neuronales y luego investigar cómo se comporta la red cuando hay un número elevado de neuronas. Lo que he demostrado es que las ecuaciones de la mecánica cuántica describen con precisión el comportamiento de un sistema cerca del equilibrio, mientras que las ecuaciones de la mecánica clásica describen con precisión el comportamiento de un sistema más alejado del equilibrio. ¿Coincidencia? Tal vez, pero la mecánica cuántica y la clásica son exactamente cómo funciona el mundo físico, hasta donde sabemos.
La segunda opción es empezar con la física. Sabemos que la mecánica cuántica funciona bien en tamaños pequeños y la relatividad general funciona bien en escalas grandes, pero todavía tenemos que encontrar una manera de unir las dos teorías en un marco coherente. Esto se conoce como el problema de la gravedad cuántica. Claramente, falta algo importante, pero para empeorar las cosas, no tenemos idea de cómo tratar con los observadores. En mecánica cuántica, esto se conoce como el problema de la medición, y en cosmología, se conoce como el problema de la medida.
Se podría argumentar entonces que la mecánica cuántica, la relatividad general y los observadores son los tres fenómenos que deben unirse, no dos. El principal, según el 99 por ciento de los físicos, es la mecánica cuántica, y todo lo demás debería surgir de ella de alguna manera, pero nadie entiende cómo puede hacerse eso. En este artículo, propongo otra posibilidad: que una red neuronal microscópica sea la estructura subyacente de la que emerge todo lo demás, incluida la mecánica cuántica, la relatividad general y los observadores macroscópicos. Hasta ahora, todo parece ir bien.
¿Qué fue lo que te dio esta idea por primera vez?
Para empezar, simplemente quería aprender más sobre el aprendizaje profundo, por lo que escribí un artículo titulado «Hacia una teoría del aprendizaje automático». El plan original era utilizar métodos de mecánica estadística para analizar el comportamiento de las redes neuronales, pero resultó que la dinámica de aprendizaje (o entrenamiento) de las redes neuronales es notablemente similar a la dinámica cuántica que se observa en la física bajo ciertas limitaciones. Estaba de licencia sabática en ese momento (y todavía lo estoy) y decidí investigar la teoría de que el mundo físico es en realidad una red neuronal. El concepto es una locura, pero ¿es lo suficientemente loco como para ser verdad? Eso tendrá que esperar y ver.
«Para verificar la teoría basta con descubrir un fenómeno físico que no pueda explicarse mediante redes neuronales», afirma en el artículo. ¿Qué quiere decir exactamente? ¿Por qué en este caso es «más fácil decirlo que hacerlo»?
Bueno, hay muchísimas «teorías del todo», y la gran mayoría de ellas deben ser incorrectas. Todo lo que ves a tu alrededor es una red neuronal según mi hipótesis, por lo que todo lo que tienes que hacer para refutarla es encontrar un fenómeno que no se pueda explicar con una red neuronal. Pero, si lo piensas, es una tarea muy difícil, debido a nuestra falta de comprensión de cómo funcionan las redes neuronales y cómo funciona el aprendizaje automático. Por eso intenté construir una teoría del aprendizaje automático en primer lugar.
El concepto es una locura, pero ¿es lo suficientemente descabellado como para ser verdad? Habrá que esperar y ver.
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