无律之法：从观察者态到基于算法信息论的物理学

根据我们当前的物理学观念，任何有效的物理理论都应描述一个独特外部世界的客观演化。然而，这一条件受到量子理论的挑战，量子理论表明物理系统并非总应被理解为具有由测量简单揭示的客观属性。此外，如下文所论证，物理学基础及相关领域的若干其他概念难题指向了我们当前视角的局限性，并促使人们探索一种替代方案：从第一人称（观察者）而非第三人称视角（世界）出发。在这项工作中，我基于算法信息论提出了一种此类严格方法。它建立于单一公设之上：普遍归纳决定了任何观察者接下来所见之物的概率。也就是说，决定这些概率的不是世界或物理定律，而仅仅是观察者的局部状态。令人惊讶的是，尽管其唯我论基础，我证明了由此产生的理论恢复了既有物理世界观的诸多特征：它预言，对观察者而言，仿佛存在一个按照简单、可计算、概率性规律演化的外部世界。与标准观点相反，客观实在在该方法中并非被假定，而是可证明地作为渐近统计现象涌现。所得理论消解了如宇宙学玻尔兹曼大脑问题之类的谜题，对如智能体计算机模拟等思想实验给出了具体预言，并暗示了诸如由观察者依赖的概率机会所支配的“概率僵尸”等新现象。它还表明，量子理论的某些基本现象（贝尔不等式违背与无信号性）或可被理解为该框架的推论。