物理学中不可判定性对万物之理的推论
广义相对论与量子宇宙学
2025-08-01 v1 物理学史与哲学
摘要
广义相对论将时空视为动力学的,并在奇点处表现出破缺。这种失效被解释为量子引力不是在时空内表述的理论;相反,它必须解释时空本身如何从更深层的量子自由度中涌现,从而解决奇点问题。因此,量子引力被设想为一种公理化结构,并且作用于这些公理的算法计算有望生成时空。然而,哥德尔不完备定理、塔斯基不可定义定理以及蔡廷信息论不完备性确立了任何此类算法程序的内在极限。这些结果共同表明,完全算法化的“万物之理”是不可能的:现实的某些方面将保持计算上不可判定,且只能通过非算法理解来触及。我们通过构建一个基于非算法理解的“万物之理的元理论”来形式化这一点,展示它如何解释不可判定现象,并证明自然界计算描述的破缺并不意味着科学的破缺。由于任何假想的宇宙模拟本身都是算法化的,该框架还意味着宇宙不可能是模拟的。
引用
@article{arxiv.2507.22950,
title = {Consequences of Undecidability in Physics on the Theory of Everything},
author = {Mir Faizal and Lawrence M. Krauss and Arshid Shabir and Francesco Marino},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.22950},
year = {2025}
}
备注
13 pages