Martin

Steven Wolfram presenterar nytt ramverk för att skapa en fundamental teori för fysik. Säger sig kunna härleda bland annat generella relativitetsteorin och kvantmekanik från samma enkla premisser. Lanserar stort forskningsprojekt som ska bedrivas med maximal öppenhet över internet. Steven Wolfram är en mycket märklig och intressant person.

Han är britt från början. Han påbörjades innan han var sån här underbarn. matematiskt och fysiskt underbarn. Det sägs att han skrev sin första bok om teoretisk fysik när han var 12 eller 13 och sånt där. Underbarn hade en fantastisk karriär framför sig och han började studera vid tidig ålder i Oxford eller Cambridge, jag har glömt vilket det var.

Men tröttnade väldigt snabbt på det brittiska utbildningssystemet och flyttade istället till USA. Det är USA han har varit. verksam sedan dess och han är amerikansk medborgare och har varit amerikansk akademiker och allting annat i huset. Han hade en stjärnkarriär som teoretisk fysiker inom akademin. Men han har under de senaste årtiondena, sen 80-talet eller något sånt där, också varit verksam som entreprenör.

Som företagare i vetenskapsnära mjukvarubransch. Eller kan komma tillbaks lite till det. Men en av de idéer, samtidigt har han varit aktiv som forskare, som oberoende tänkare i alla möjliga sådana här frågor. En av de idéer som han har varit aktiv med är att man kan få en del av sin tid och tid igen. Och det är en del av det som han har gjort. arbetat med väldigt länge, åtminstone sedan tidigt 80-tal, är en idé som vi känner igen från den diskussion som vi hade alldeles nyss, apropå John Conway som precis har gått i tid nu.

Då pratade vi om cellulära automater och hur väldigt enkla system av premisser och regler kan leda till väldigt komplexa konsekvenser. Och det här är någonting som Stephen Wolfram har sysslat med sedan 80-talet. Han har skrivit jättemycket om det och Han har haft en sorts intuition från början som han sen har försökt leda i bevis på olika sätt. Att den här typen av väldigt enkla beräkningssystem är mycket viktigare än folk tror.

Det är inte bara Game of Life, någon sån här kuriosa leksaksgrej. Utan det här, säger Stephen Wolfram, det verkar vara någonting som skulle kunna vara en underliggande struktur som kan förklara väldigt många fenomen. Och vi vet i naturen att det finns liknande system i djur och växter till exempel som växer i olika typer av fraktalmönster som ser väldigt komplexa ut men matematiskt kan man visa att väldigt enkla regler kan skapa till exempel det intrikata mönstret av linjer och färger på ett snäckskal eller vad det nu handlar om.

Det ser väldigt komplicerat ut men kan förklaras av väldigt enkla regler. Och när Sten Wolfram, han har verkligen varit passionerad för den här idén i flera årtionden. Han har generellt blivit betraktad som lite av en driftkucku. Alla har tyckt att han har liksom, han har överdrivit, han har gått för mycket, han har gått all in på den här idén. Hoppat i galen tunna, skulle folk säga. Men han har varit enveten. Och han har då... Han har startat ett eget företag som heter Wolfram.

Han har döpt efter honom själv. En av de saker han är känd för är att han har lite bombastisk självupptagen stil. Men jag tycker det är väldigt häftigt. Han har startat ett företag, döpt efter honom själv, som utvecklar framförallt mjukvara. Det mest kända är en mjukvara som heter Mathematica, som är en... kan man säga en programmeringsmiljö som används framförallt i forskningssammanhang för att göra olika typer av matematiska modeller. Det är ett sätt att arbeta med massor med olika typer av matematik i ett sorts matematiskt laboratorium.

Man kan säga att det är som ett programmeringsspråk, en programmeringsmiljö men väldigt orienterat efter olika typer av matematik som det finns stöd för att jobba med. Det är någonting som forskare använder hela tiden. Tiotusentals, hundratusentals forskare världen över som använder matematika som... Som verktyg för att bygga saker så att han har en väldigt framgångsrikt företag som utvecklar mjukvaran och andra produkter. 800 anställda läste att de har så här lag är en framgångsrik företagare och en förmögen man och han använder de här resurserna till att fortsätta forska på sina sina hobbyprojekt.

Så den här idén som man har haft. Sen åttiotalet han skrev en bok för det var 10 15 år sedan nu tror jag som heter A New Kind Science där han försöker lägga fram en. Det är en väldigt banbrytande idé om att väldigt många fenomen, kanske till och med Vårt universum som sådant kan förklaras i termer av de här enkla beräkningssystemen.

Inte exakt cellulära automater, men någonting väldigt snarlikt. När man har väldigt enkla uppsättningar och enkla regler som opererar på väldigt enkla strukturer och ger upphov till väldigt komplexa resultat. Jag personligen har varit fascinerad av Stephen Wolfram väldigt länge. För mig, oavsett vederhäftigheten i hans idéer i slutändan. så är han uppenbarligen ett tvättäkta geni. Han är utgiven för en exentisk, genialisk person.

Han har alltid gått sin egen väg. Han finansierar sin egen forskning med entreprenörskap, vilket är väldigt ovanligt nu för tiden. Det var inte lika ovanligt på 1800-talet. Men det är väldigt uppfriskande att idag se ett bombastiskt 1800-talsgeni. som bara går loss på 1900-talet och 2000-talet. Fast det är inte meningen längre att man ska vara sån.

Och folk stör sig väldigt mycket på honom. Det finns till och med nånting, apropå tidigare diskussioner, det finns nånting som kallas för Wolfram Derangement Syndrome, som är nånting som händer för att så fort man börjar prata om Wolframs idéer så dyker alltid upp folk som vill prata om hans personlighet istället. Så att, nej, han är så knäpp, han är så arrogant, han är så bombastisk. Du ska inte bry dig om honom. Om det inte vore för hans PR-kampanjer, då skulle ingen bry sig om hans idéer och så vidare.

Det där får ju mig att tänka, att om folk har den här nästan reflexmässiga, känslomässiga reaktionen, då undrar jag varför det? Det måste vara en ganska intressant person. Och så går min uppmärksamhet dit istället. Ja, förlåt. A New Kind of Science, Wolframs bok, det blev en besvikelse, inte minst för honom själv. Det blev ingen revolution i vetenskapen. Idag är det fortfarande inte så jättemånga som känner till Stephen Wolfram förutom nördar och folk som rör sig i liknande kretsar.

Men han hade ju hoppats på att det skulle bli en vändpunkt, att folk skulle börja ta det på allvar och börja forska längs de här premisserna och brodera ut idéer och så vidare. Så han har haft det lite på sparlåga. Han säger själv att han har ägnat sig åt andra projekt, mer sina företagsprojekt och sånt där. Han har inte helt släppt den här idén, men han har ju varit väldigt optimistisk om att det ska bli en vändpunkt. om att det ska utvecklas till någonting stort. Men under de senaste åren så har han fått mycket uppmuntran från yngre personer, unga forskare som har uppmuntrat honom att fortsätta och försökt liksom tubba honom att sätta igång en ny forskningsgrupp och att inte släppa den här idén.

Och det som rapporteras nu av Stephen Wolfram och hans grupp är att de har gjort väldigt stora framsteg under de senaste månaderna. De säger att genom att arbeta med de här modellerna så har de fått en stor uppmuntran. Så har man börjat närma sig att kunna återskapa centrala teorier inom modern fysik på grundval av nya byggstenar, som har en annan typ av matematik som är underliggande.

Men den matematiken leder till samma slutsatser. Och det de tror sig kunna göra är att en och samma grundläggande matematik kan beskriva och förklara disparata olika teorier som tidigare har existerat som som separata fundamen och man har svårt att få ihop dem. Så ett exempel på det här då, för den som inte är nära bekant med problematiken tidigare, det är att i modern musik så finns det flera olika väldigt viktiga paradigm som används på olika håll, men det är inte helt uppenbart hur man ska förena dem.

Så exempel på det är till exempel den generella relativitetsteorin och kvantmekaniken, som delvis är överlappande och eftersom båda teorierna fungerar så kan man antar att det finns en gemensam underliggande teori som förklarar båda två. Än så länge har man inte hittat en sån här förenande teori. Men det är lite grann av en heligral inom fysik att hitta en sån här förenande, en unified theory som man pratar om.

Och det är det Wolfram säger, han säger inte att man har en stor förenad teori, men han säger att... Han tror att han har hittat byggstenarna och granverket som kommer att kunna användas för att skapa en sån fördelande teori. Som kommer kunna förklara både speciella och generalitetsteorin, kvantmekaniken, också en mängd kosmologiska fundament, till exempel förekomsten av svarta hål, mörk materia i universum, många sådana saker som han ger exempel på.

Som han menar att de redan i hans grupp har kunnat härleda ur sina system. Och bara kort om det här systemet. Det är alltså inte precis cellulära automater, utan det de pratar om här är grafer. Och en graf i en matematisk bemärkelse är ett nätverk av noder. Noder och förbindelser mellan noderna. Matematiker kallar noderna för hörn och förbindelserna för kanter.

Vi behöver inte gå allt för mycket in på terminologin. Men Wolf och hans medarbetare försöker beskriva saker i termer av grafer och enkla regler som opererar på grafer. Kanske delvis liknande de här cellulära automaterna, Game of Life, om man känner till det. Conway's Game of Life. Men det är alltså enkla regler som opererar på grafer snarare än celler. Och det de gör är att de tar fram väldigt många sådana här regeluppsättningar och ser vart de leder.

De kör de här programmen kan man säga och ser vad som utvecklas från dem. Och precis då som med solidära automater så kan man hitta väldigt komplexa resultat. Och genom att skapa väldigt många sådana här grafer och hitta gemensamma regler, regelbundenheter över många olika regelsystem så börjar man se väldigt många.

väldigt intressanta saker och det är där de kan se till exempel att man återskapar fysikaliska teorier, för man kan se att till exempel relativitetsteorin gäller under de här omständigheterna med graferna och så vidare. Och det som är en drivande tanke i det här är att eventuellt så är hela vårt universum, hela världen som vi interagerar med, är en sådan graf som teoretiskt sett kan beskrivas som en uppsättning väldigt enkla regler för graf manipulation.

Kanske med en enda rad, en enda ekvation och ett enda program kan man säga. Och om man låter det programmet köra i extremt många iterationer så kommer den generera vårt universum, eller ett universum som vårt. Det låter kanske långsökt. Det är långsökt. Och det är givetvis långt ifrån en etablerad teori. Men som sagt, Wolfram säger att han ser mönster i de här gravsystemen som har väldigt långtgående konsekvenser.

Och de har också genererat en mängd nya idéer. Saker som följer av de här idéerna och som man teoretiskt sett skulle kunna testa vid något tillfälle. Idéer om saker som han tror finns i verkligheten, som vi ännu inte kunnat observera, men som hans teorier sägs finns där. Så att, ja, det är ett ramverk långt ifrån färdiga, rigorösa matematiska förklaringar.

Men en förhoppning om att man kommer kunna använda de här byggstenarna för att bygga kompletta matematiska teorier som existerande teorier inom teoretisk fysik är. är delmängder av eller ryms inom. Och de har redan publicerat närmare tusen sidor som Wolfram har skrivit själv.

En handfull mer tekniska forskningspapper som just nu genomgår peer review. Hundratals timmar video på hemsidan inom ramen för The Wolfram Physics Project där man bjuder in världens alla fysiker och matematiker och andra forskare att delta i det här projektet, att bygga en ny förenomde. paradigm för fysik.

Ja, jag förstår. Det är lite rörigt lite tekniskt där, men det är inte fascinerande Boris att åtminstone tänka sig det. Kanske, kanske, kanske, kanske så ser vi nu i realtid ett stort vetenskapligt paradigm som bryter fram.

Boris

Jo, alltså i all... Jag ska inte uttala mig att det är en sammantör, men jag har varit rätt förtrolad av bra framställning för det här, och då fattar jag vad jag vill fråga om. Mm. Men jag var lite förtrolad av själva upplägget. På något sätt, som jag tolkar det hela, så har folk allt sedan Einstein gick bet och dessförinnan suttit och gnetat och försökt förena alla disparata teorier till den här stora förenade teorin.

Och han har vänt upp och ner på det hela och gått tillbaka till början på något sätt. Om jag tolkar det rätt. Att inte vänt blicken mot att se hur ska jag kunna pussla ihop de här teorierna. Utan backat bandet helt och hållet. Och sen utifrån de här enkla förhållningsreglerna genererat vilka återvisar att ur dessa enkla regler, till exempel tre små heliga regler, så växer allting fram.

Det enda där det bara kokar i huvudet på mig, det är en gammal lenesk materialist. Det här med graferna som jag tror inte bara jag har svårt att fatta. Jag har fortfarande tänkt att de här enkla reglerna, det här verkar jätteförnuftigt, de styr någon slags ursell, extremt små gröna ärtor eller någonting sånt. Men så kommer den här grafen och då knallar det sig i huvudet.

Och min enkla fråga där är dessutom, alltså de här enkla förhållningsreglerna som styr egentligen hela universum och vilket komplexa det är. strukturer skapas. De ska då gälla på alla nivåer. Eller styr de bara botten på den här uppåtgående, allt mer komplexa spiralen?

Martin

Som jag förstår idén så är det här en beskrivning av botten, som du säger. Den mest fundamentala nivån. När vi kommer upp till nivån av att ha till exempel en atom eller en molekyl, denna resultatet av ofattbart många noder i den underliggande grafen, i hypergrafen. Så att vad som är de yttersta beståndsdelarna säger en enskild nod i den här grafen.

Det är någonting som är enormt mycket mindre än till exempel en atom. Och det här är en av de intressanta förutsägelser som den här teorin gör då. Det finns förmodligen då strukturer som är mycket mindre än en atom. Redan atom är ganska stor i termer av modern fysik, för det finns då mycket mindre, mycket mer fundamentala partiklar, entiteter som man pratar om.

Men även dom är väldigt stora. Och Wolfram menar då på att det finns förmodligen mindre strukturer, mindre kan man säga, som partiklar eller andra entiteter, som man teoretiskt sett skulle kunna interagera med. Han kallar dom för oligoner, alltså oligo som i att dom är få eller små. Det är oligoner kallade man alla för. Så att då atomer och atomernas beståndsdelar kanske i sin tur består av oligoner som i sin tur mer direkt kan beskrivas i termer av de här graferna, de här nodnätverken.

Och en spekulation som man har gjort till exempel är att eftersom det verkar finnas mörk materia, det verkar finnas någon typ av massa ute i universum som har effekter i termer av gravitation. Det här är en av de här graferna som vi har gjort till exempel. men som vi inte kan observera i termer av normal materia som skulle ge upphot i gravitationen som skulle eventuellt kunna ha att göra med de här oligonerna.

Det är en annan typ av partiklar som är väldigt, väldigt små. Vi kan inte observera dem direkt, men de finns därute och har effekter på gravitationen. Gravitation är en av de här sakerna också som Walfrön menar att vi kunna förklara, härleda från sina tyer. Men som svar på din fråga, Borg, så tror jag att han försöker beskriva, det är min yttryck i alla fall, han försöker beskriva en... Det är en oerhört fundamental nivå.

Boris

Alltså den själva urnivån så att säga. För att om man tänker sig att han, om man skulle erkänna att, vilket jag hoppas han inte gör, att det finns en nivå under. Då ställs han inför det filosofiska problemet att då är det ju inte, eftersom då befinner han sig logiskt sett några nivåer upp. Och då har det inte givit att det är grundregler han har hittat.

Martin

Man kan ju fråga sig då om om Steven Wolfram lyckas och han lyckas beskriva det oväntat simplistiska datorprogram som genererar hela vårt universum. Då måste man fråga på vilken dator kör det programmet?

Boris

Ja, precis. Exakt. Det är en underbar upplevande grej det här. Men en sak, eftersom vi i våra program är på jakt på en ännu större, det är en totalt unifierande teorin som förenar alla vetenskaper.

Så det här har lite grann bäring på att vi har en sån här politik, humanvetenskaper, språk och allting. Det är därför att det pågår ju alltid, politiska teorier är ju faktiskt ett försök att skapa någon slags unifierad teori av mänsklig verksamhet. Och plocka lite ekonomi här och sammanfoga med en historiesyn där och lite filosofi och så vidare.

Istället för att man söker sig tillbaka till liksom de allra mest grundläggande beståndsdelar i mänsklig aktivitet och vad som styr dessa. Och sen börja fundera därifrån.

Martin

Jag tror absolut att man ska dra sådana paralleller. Kanske inte specifikt samma teori som Wolfram har men definitivt samma typ av övergripande metaparadigm om man kan säga så. Ett väldigt enkelt exempel är ju att mikroekonomiska principer har haft en otrolig förklaringskraft för alla upptänkliga fenomen. Inte bara...

De uppenbart ekonomiska fenomenen utan även enkla enkla principer som till exempel prismekanismer, utbud och efterfrågan. Sådana saker har haft en enorm betydelse även för till exempel biologiska processer, kanske evolutionsprocesser, givetvis politiska processer och då har man till exempel public choice teori och andra.

Paradigmen där man integrerar den typen av grundläggande ekonomiska principer med stora politiska skenden. Men man visar i fall efter fall efter fall att väldigt stora komplexa övergripande skenden, till exempel inom politiken, kan förklaras väldigt effektivt med otroligt enkla mikroekonomiska principer. Så att allting kokar ner till sådana väldigt simpliska saker som att man, en aktör, föredrar ett alternativ som innebär en lägre kostnad än en högre kostnad och sådana saker.

Ur den typen av atomer så här leder man kanske idéer om konkurrens och varför konkurrens leder till mer optimala utfall. Och plötsligt hittar man saker som kan appliceras på allt ifrån evolutionsbiologi till politik till hur mycket ett paket mjölk kostar. Men allting kommer från de här väldigt enkla byggstenarna.

Boris

Tillbaka till dem.

Martin

I alla fall, jag tycker det finns många intressanta saker, men apropå tidig diskussion av John Conway här, det finns... En sak som jag gillar så mycket med Steven Wolframs projekt är att han har hållit på med det här i 40 år. I 40 års tid har han suttit och funderat, fnulat och skissat på de här strukturerna, de här simplistiska beräkningsstrukturerna. Och kanske att han hade en intuition eller idé för 40 års om att det skulle kunna bli något stort, men då var han ju inte i närheten av att kunna härleda Einsteins relativitetsteorier från de här sakerna.

Utan det var mer som ett spel, en lek, någonting som han lekte med. som John Conway lekte fram många av sina idéer. Och Wolfram fortsatte, uppenbarligen tyckte han att det var väldigt kul, så han hade roligt med det han höll på med, och han bara fortsatte att odla det här intresset, de här idéerna han hade. Och sedan 40 år senare, säg 30 år senare, så skriver han sin stora bok, sin magnum opus, där han tror att han börjar se konturen av A New Kind of Science, som boken heter.

Och 40 år efter att han börjar, så tror han att han kan börja lägga grunden för nya paradigmer i modern fysik. Det finns någonting med den här processen som jag tycker är väldigt intressant och väldigt inspirerande. Det är väldigt uppmuntrande att se. Om man har såna här idéer, det är inte så många av oss som kan vara Stephen Wolfram och jobba på hans nivå.

Men jag tror det är någonting som går igen även i för oss vanliga dödliga i vårt liv. Att om man har någon sån här idé, någon uppsättning i idéer, det kanske inte är helt uppenbart vad som kommer komma. Vad för en sorts produktiv, intressant grej som kommer komma ur det. Kanske andra människor tycker att du är väldigt barnslig. De kanske tycker att det är helt irrelevant det här du håller på med. Men om du tycker att det är intressant, om du tycker att det är roligt, Om du tycker det är stimulerande, du har en bra intuition om att kanske någonting kan komma ur det.

Håll fast på den här grejen, fortsätt utforska det, fortsätt leka med den här saken. För vem vet, kanske tio år senare, tjugo år senare, fyrtio år senare så kanske det kommer någonting väldigt stort och någonting bra. Jag tror till exempel att det är så här väldigt många bra affärsidéer kommer till. Det finns en röd tråd, jag tycker man kan se när man pratar med entreprenörer. Först och främst är det mer mogna entreprenörer som startar företag. Senare i livet att det var ofta inte så att de fick en idé från ingenstans och sedan en månad senare startar ett företag utan ofta är företaget ett väldigt långsiktigt resultatet av någonting som de har gått och funderat på och skissat på i årtionden kanske utan att veta exakt vart de är på väg men ändå haft en känsla att de ska hålla fast vid utvecklare.

Och rätt var det kan det bli någonting väldigt stort. Det kanske ser ut som att det blev en succé över en natt. Men i själva verket så är det någonting som har legat och perkulerat i väldigt lång tid. Det är ett intressant fenomen tycker jag.

Boris

Väldigt. Men sen också att ta just där du pekar på att han rör sig mellan olika världar alltså. Entreprenörskapet och... Det är mycket sällan man ser detta. Jag tror inte det berikar. Oavsett område man ägnar sig åt att röra sig mellan så.

Områden med olika kultur och inriktning helt enkelt. Det är brikande. Och det är inte givet att han hade kunnat utveckla sina ursprungliga lite vaga tankar på samma sätt. Om han inte haft med sig erfarenheterna från entreprenörskapet. Det ansluter till det vi pratade om förut. Vidden i erfarenheter är ju viktig för att driva en enskild idé eller uppfattning framåt.

Mm. Det finns något väldigt... Det är ju länge sedan man ställdes inför en 18-talsvetenskapsman. För det är han ju faktiskt. De kanske är på gång tillbaka, det vore väldigt trevligt.

Martin

Fan trot, men det finns några stycken i alla fall. Jag tycker ju Elon Musk är intressant. Han är inte så mycket en vetenskapsman, en innovatör på det sättet. Men han är en otroligt intressant ingenjör som gör väldigt mycket innovativa, spännande saker. Även om han kanske inte gör några banbrytande nya teorier och sånt själv. Men Elon Musk är för mig mycket mer av en 1800-talsgestalt än en samtida typisk gestalt.

Han har också liksom, han har liksom sina företag och han säljer grejer, han bygger för miljarder, så pumpar han in de miljarderna i att bygga sina mars-raketer och allt vad det är han har drömt ihop. Så det finns vissa sådana här 1800-talsgenier som fortfarande är aktiva, men det är någonting som kanske förtjänar en fördjupning kanske i framtiden.

Men under 1800-talet, även innan dess, så fanns det många, många fler och det var liksom ett etablerat... Ett etablerat sätt att göra vetenskapsman, gentlemanna vetenskapsmannen som kanske hade en privat förmögenhet eller hade kanske väldigt generösa mecenater eller lyckades kommersialisera en uppfinning, men som inte var en kugge i maskineriet i en akademisk institution, som inte var liksom en, som jobbade sig upp liksom han var student och doktorerade och kämpade för att bli docent och så blev han professor till slut utan de gick sin egen väg hela vägen.

Och det finns vissa fält där man kan se att de här oberoende vetengassmännen gjorde också mycket bättre arbete för att de inte var begränsade av omgivningen. Om man tar en sån steg i valfrån, åsett vad det nu blir av hans teori i slutändan så är det uppenbart att han inte hade kunnat göra det här i någon ramen för någon akademisk verksamhet. Och jag vet inte exakt historien men jag föreställer mig att det förmodligen var en del av att han gjorde den transitionen från akademi till entreprenöriell verksamhet, att han hade en frihet som han aldrig hade kunnat ha på ett universitet.

Mm. Ja, vi får se. Vi får se om det blir ett stort vetenskapligt paradigmbrott här. Det mest sannolika är att det inte blir det. Men bara den möjligheten, bara att någon ganska framstående person pratar om det på det här sättet, är inspirerande i sig. Mm. Och skäl som vi förhoppningsvis har lyckats beröra lite ikväll.