中文

元胞自动机理论与物理:一种统一物理的新范式

综合物理 2007-05-23 v1

摘要

本文描述了一种统一物理的新范式,称为元胞自动机(Cellular Automata, CA)理论,它是目前科学界已知的大规模并行计算机模型。我们主张,在极微小的距离和时间尺度上,宇宙是完全确定性的且极其简单。我们的宇宙是一个由能够存储数值信息的巨量元胞阵列构成的元胞自动机。这些元胞形成一个广阔的、三维“几何”CA,其中每个元胞有 26 个周围相邻元胞影响给定元胞的状态。CA 理论直接意味着所有物理定律必须源于严格局域的相互作用,因此禁止任何形式的超距作用。CA 理论表明空间、时间、物质、能量和运动都是同一事物:CA 中信息改变状态的最终结果。CA 模型自动包含一个信息可从一处移至另一处的内在最大速度极限。我们提出光(光子)运动是在每个“时钟周期”将光子信息模式从元胞向相邻元胞固定、简单的移位。因此光子仅以单一固定速度“行进”,且不受任何可能的源运动影响。通过采用绝对 CA 空间和时间坐标来描述具有相对速度“v”的惯性参考系中的一对观察者,洛伦兹变换便可由数学推导得出。我们探究了这一 CA 模型对整个物理学的衍生影响。

关键词

引用

@article{arxiv.physics/9907013,
  title  = {Cellular Automata Theory and Physics: A new Paradigm for the Unification of Physics},
  author = {Tom Ostoma and Mike Trushyk},
  journal= {arXiv preprint arXiv:physics/9907013},
  year   = {2007}
}

备注

108 pages, 12 figures, the original Document is in MS Word format, Comments welcome, E-Mail: [email protected]