Teoria observatorului #5

Ce putem spune despre noi

O implicație cheie a proiectului nostru de fizică și a conceptului de ruliadă este că percepem universul ca fiind așa cum procedăm, deoarece suntem așa cum suntem ca observatori. Și cel mai fundamental aspect al observatorilor ca noi este că facem multe echivalențe pentru a reduce „complexitatea lumii” la „impresii interne” care „se potrivesc în mintea noastră”. Dar ce fel de echivalență facem de fapt? La un anumit nivel, multe dintre acestea sunt definite de lucrurile pe care le credem – sau le presupunem – despre noi înșine și modul în care interacționăm cu lumea.

O presupunere foarte centrală pe care o facem este că suntem cumva „observatori stabili” ai unei „lumi exterioare” în schimbare. Desigur, la un anumit nivel, de fapt, nu suntem deloc „stabili”: suntem formați din eme a căror configurație se schimbă tot timpul. Dar credința noastră în propria noastră stabilitate – și, de fapt, credința noastră în „persistența în timp” – ne face să echivalăm aceste configurații. Și după ce am făcut acea echivalență, percepem că universul funcționează într-un anumit mod, care se dovedește a fi aliniat cu legile fizicii pe care le cunoaștem.

Dar, de fapt, există mai mult decât presupunerea noastră de persistență în timp. De exemplu, avem și o presupunere a persistenței în spațiu: presupunem că, cel puțin pe perioade de timp rezonabil scurte, „observăm universul din același loc” în mod constant și nu, să zicem, „întorcându-ne continuu în jur”. Rețeaua care reprezintă spațiul se schimbă continuu „în jurul nostru”. Dar echivalăm lucrurile astfel încât să putem presupune că – într-o primă aproximare – „rămânem în același loc”.

Desigur, nu credem că trebuie să stăm exact în același loc tot timpul; credem că suntem capabili să ne mișcăm. Și aici facem ceea ce echivalează cu o altă „presupunere de stabilitate”: presupunem că mișcarea pură este posibilă pentru noi, ca observatori. Cu alte cuvinte, presupunem că putem „merge în locuri diferite” și totuși să fim „aceiași noi”, cu aceleași proprietăți ca și observatorii.

La nivelul „ruliadei brute” nu este deloc evident că astfel de presupuneri pot fi făcute în mod constant. Dar, așa cum am discutat mai sus, faptul că pentru observatori ca noi care pot (cel puțin într-o bună aproximare) este o reflectare a anumitor proprietăți ale noastre ca observatori - în special ale scării noastre fizice, fiind mari în ceea ce privește atomii spațiului, dar mici în ceea ce privește întregul univers.

Legat de presupunerea noastră despre mișcare este presupunerea că „spațiul există” – sau că putem trata spațiul ca pe ceva coerent. Dedesubt, există tot felul de dinamică complicată a modelelor de schimbare ale emelor. Dar pe intervalele de timp la care experimentăm lucrurile, putem echivala aceste tipare pentru a ne permite să ne gândim la spațiu ca având o „structură coerentă”. Și, încă o dată, faptul că putem face acest lucru este o consecință a scalelor fizice asociate cu noi ca observatori. În special, viteza luminii este „suficient de rapidă” încât să ne aducă informații din regiunea locală din jurul nostru în mult mai puțin timp decât îi ia creierului nostru pentru a o procesa. Și asta înseamnă că putem echivala toate modurile diferite în care diferitele informații ne ajung și putem vorbi în mod constant despre starea unei regiuni a spațiului la un moment dat.

  O parte din presupunerea noastră că suntem „persistenți în timp” este că firul nostru de experiență este – cel puțin local – continuu, fără pauze. Da, ne naștem și murim – și dormim. Dar presupunem că cel puțin la scări relevante pentru percepția noastră continuă asupra lumii, trăim timpul ca pe ceva continuu.

Mai mult decât atât, presupunem că avem doar un singur fir de experiență. Sau, cu alte cuvinte, că întotdeauna există doar „unul al nostru” care trece prin timp. Desigur, chiar și la nivelul neuronilor din creierul nostru tot felul de activități se desfășoară în paralel. Dar cumva, în starea noastră psihologică normală, se pare că concentrăm totul, astfel încât „experiența noastră interioară” să urmeze doar un „fir al istoriei”, pe care să putem opera într-un mod limitat din punct de vedere computațional și să ne formăm amintiri definite și să avem secvențe definite de gânduri.

Nu suntem la fel de familiarizați cu spațiul bifurcat ca și cu spațiul fizic. Dar, probabil, „presupunerea noastră fundamentală a stabilității” se extinde și acolo. Și atunci când sunt combinate cu limitele noastre computaționale de bază, atunci devine inevitabil ca (așa cum am discutat mai sus) să combinăm diferite „căi cuantice ale istoriei” pentru a ne oferi, ca observatori, un „fir clasic al experienței interioare”.

Dincolo de „stabilitate”, o altă presupunere foarte importantă pe care o facem implicit despre noi înșine este ceea ce echivalează cu o presupunere de „independență”. Ne imaginăm că ne putem separa cumva de „orice altceva”. Și un aspect al acestui lucru este că presupunem că suntem localizați – și că cea mai mare parte a ruliadei „nu contează pentru noi”, astfel încât să putem echivala toate stările diferite ale „restului ruliadei”.

Dar există și un alt aspect al „independenței”: că, de fapt, putem alege să facem „tot ce vrem” independent de restul universului. Și asta înseamnă că presupunem că putem, de exemplu, să „facem orice experiment posibil”, să facem orice măsurătoare posibilă – sau să „mergem oriunde vrem” în spațiul fizic sau bifurcat, sau într-adevăr în spațiul rulial. Presupunem că avem efectiv „liber arbitru” cu privire la aceste lucruri – determinat doar de „alegerile noastre interioare” și independent de starea restului universului.

În cele din urmă, desigur, suntem doar o parte a ruliadei și tot ceea ce facem este determinat de structura ruliadei și de istoria noastră din cadrul acesteia. Dar putem vedea „credința noastră în libertate” ca o reflectare a faptului că nu știm a priori unde ne vom afla în ruliadă – și chiar dacă am face-o, ireductibilitatea computațională ne-ar împiedica să facem predicții despre ceea ce noi vom face.

Dincolo de presupunerile noastre despre propria noastră „independență față de restul universului”, există și problema independenței dintre diferitele părți ale ceea ce observăm. Și destul de centrală pentru modul nostru de „a analiza lumea” este presupunerea noastră tipică că ne putem „gândi la lucruri diferite separat”. Cu alte cuvinte, presupunem că este posibil să „factorizăm” ceea ce vedem care se întâmplă în univers în părți independente.

În știință, acest lucru se manifestă prin ideea că putem face „experimente controlate” în care studiem cum se comportă ceva izolat de orice altceva. Nu este de la sine înțeles că acest lucru va fi posibil (și într-adevăr, în domenii precum etica, s-ar putea să nu fie în mod fundamental), dar noi, ca observatori, avem tendința de a presupune implicit acest lucru.

Și, de fapt, în mod normal mergem mult mai departe. Pentru că de obicei presupunem că putem descrie – și gândi la – lumea „simbolic”. Cu alte cuvinte, presupunem că putem lua toată complexitatea lumii și să reprezentăm cel puțin părțile ei care ne pasă în termeni de concepte simbolice discrete, de tipul celor care apar în limbajul uman (sau computațional). Există o mulțime de detalii în lume pe care colecția noastră limitată de concepte simbolice nu le surprinde și, în mod eficient, „le echivalează”. Dar ideea este că această descriere simbolică pare să formeze în mod normal coloana vertebrală a „narațiunii interioare” pe care o avem despre lume.

Totuși, există o altă presupunere implicită care se face aici. Și asta înseamnă că există un fel de stabilitate în conceptele simbolice pe care le folosim. Da, orice minte anume ar putea analiza lumea folosind un anumit set de concepte simbolice. Dar presupunem implicit că există și alte minți care funcționează ca a noastră. Și asta ne face să ne imaginăm că poate exista o formă de „realitate obiectivă” care este doar „întotdeauna acolo”, pentru a fi eșantionată de orice minte s-ar putea întâmpla să apară.

Prin urmare, nu numai că ne asumăm propria stabilitate ca observatori; ne asumăm, de asemenea, o anumită stabilitate față de ceea ce percepem despre „tot ce este acolo”. Dedesubt, există toată sălbăticia și complexitatea ruliadei. Dar presupunem că putem echivala cu succes lucrurile până la punctul în care tot ceea ce percepem este ceva destul de stabil – și ceva pe care îl putem descrie ca fiind guvernat în cele din urmă de legi consistente.

S-ar putea ca fiecare parte a universului doar „își face treaba lui”, fără legi generale care să lege totul. Dar presupunem implicit că, nu, universul – cel puțin în măsura în care îl percepem noi – este un loc mai organizat și mai consistent. Și într-adevăr, această presupunere este cea care ne face posibil să funcționăm ca observatori ca noi și chiar să ne imaginăm că putem reduce util complexitatea lumii la ceva care „se potrivește în mintea noastră finită”.

Costul observației

De ce resurse este nevoie ca un observator să facă o observație? În majoritatea științei tradiționale, observația este în cel mai bun caz adăugată ca o idee ulterioară și nu se ține seama de procesul prin care are loc. Și într-adevăr, de exemplu, în formalismul tradițional al mecanicii cuantice, în timp ce „măsurarea” poate avea un efect asupra unui sistem, se presupune totuși a fi un „act indivizibil” fără niciun „proces intern”.

Dar în teoria observatorului, vorbim în mod central despre procesul de observare. Prin urmare, are sens să încerci să pui întrebări despre resursele implicate în acest proces.

S-ar putea să începem cu propria noastră experiență de zi cu zi. Se întâmplă ceva în lume. Ce resurse – și, de exemplu, cât timp – ne ia să ne „formăm o impresie”? Să spunem că în lume o pisică fie apare la vedere, fie nu. Există semnale care vin în creier din ochii noștri, transportând efectiv date pe fiecare pixel din câmpul nostru vizual. Apoi, în interiorul creierului nostru, aceste semnale sunt procesate de o succesiune de straturi de neuroni, ajungând până la urmă la concluzia că fie „e o pisică acolo”, fie „nu există”.

Și din rețelele neuronale artificiale ne putem face o idee destul de bună despre cum funcționează probabil acest lucru. Și cheia acesteia - așa cum am discutat mai sus - este că există un atractor. O mulțime de configurații detaliate diferite de pixeli, toate evoluează fie la starea finală „pisica” fie „fără pisică”. Diferitele configurații au fost echivalente, astfel încât să supraviețuiască doar o „concluzie finală”.

Povestea este un pic mai complicată totuși. Pentru că „pisica” sau „nicio pisică” nu este cu adevărat starea finală a creierului nostru; sperăm că nu este „ultimul gând pe care îl avem”. În schimb, creierul nostru va continua să „gândească mai multe gânduri”. Deci „pisica”/” nicio pisică” este în cel mai bun caz un fel de punct intermediar în procesul nostru de gândire; o concluzie instantanee pe care vom continua să „construim”. 

Și într-adevăr, când luăm în considerare dispozitivele de măsurare (cum ar fi un piston care măsoară presiunea unui gaz), de obicei ne imaginăm că acestea „vor ajunge la o concluzie instantanee”, dar „continuă să funcționeze” și „produce mai multe date”. Dar cât timp ar trebui să așteptăm fiecare concluzie intermediară? Cât timp, de exemplu, va dura până când solicitările generate de un anumit model de molecule care lovesc un piston să „se disipeze” și pistonul să fie „gata să producă mai multe date”?

Există o mulțime de întrebări specifice de fizică aici. Dar dacă scopul nostru este să construim o teorie formală a observatorului, cum ar trebui să ne gândim la astfel de lucruri? Există ceva analogie în teoria formală a calculului. Un sistem de calcul real – să zicem în lumea fizică – va „continua să calculeze”. Dar în teoria calculului formal este util să vorbim despre calcule care se opresc și despre funcții care pot fi „evaluate” și dau un „răspuns cert”. Deci, care este analogul acestui lucru în teoria observatorilor?

În loc de calcule generale, ne interesează calculele care „implementează efectiv echivalențe”. Sau, altfel spus, vrem calcule care „distrug informațiile” – și care au multe mărimi de intrare, dar puține de ieșire. Ca aspect practic, putem avea fie ca mărimile de ieșire să reprezinte în mod explicit clase întregi de echivalență, fie pot fi doar „reprezentanți canonici” – ca într-o rețea în care la fiecare pas fiecare element capătă orice valoare de „majoritate” sau „consens” a vecinilor săi.

Dar oricum funcționează, putem totuși să punem întrebări despre resursele de calcul implicate. Câți pași a făcut? Câte elemente au fost implicate?

Și cu ideea că observatorii ca noi sunt „limitați din punct de vedere computațional”, ne așteptăm la limitări ale acestor resurse. Dar, cu această configurație formală, putem începe să ne întrebăm cât de departe poate ajunge un observator ca noi, să spunem „a ajunge la o concluzie” despre rezultatele unui proces ireductibil din punct de vedere computațional.

Un caz interesant apare în calculatoarele cuantice. În modelul implicat de proiectul nostru de fizică, un astfel de „calculator cuantic” efectiv „efectuează multe calcule în paralel” pe ramurile separate ale unui sistem cu mai multe căi reprezentând diferitele fire ale istoriei universului. Dar dacă observatorul încearcă să „vină la o concluzie” despre ceea ce s-a întâmplat de fapt, trebuie să „împletească” toate acele fire ale istoriei, de fapt prin implementarea echivalențelor între ele.

În principiu, s-ar putea imagina un observator care ar urma doar toate ramurile cuantice. Dar nu ar fi un observator ca noi. Pentru că ceea ce pare a fi o caracteristică de bază a observatorilor ca noi este că credem că avem doar un singur fir de experiență. Și pentru a menține această credință, „procesul nostru de observație” trebuie să echivaleze toate ramurile cuantice diferite.

Cât de mult „efort” va presupune acesta? Ei bine, în mod inevitabil, dacă un fir de istorie s-a ramificat, echivalența noastră trebuie să „desfacă acea ramificare”. Și asta sugerează că numărul de „echivalențe elementare” va trebui să fie cel puțin comparabil cu numărul de „ramificații elementare” – făcând să pară că „efortul de observație” va tinde să fie cel puțin comparabil cu reducerea efortului asociat cu paralelism în „procesul cuantic de bază”.

  În general, este interesant să comparăm „efortul de observare” cu „efortul de calcul”. Cu conceptul nostru de „echivalențe elementare” avem o modalitate de a măsura în termeni de operații de calcul. Și, da, ambele ar putea fi, în principiu, implementate de ceva ca o mașină Turing, deși în practică echivalențele ar putea fi cel mai convenabil modelate prin ceva precum rescrierea șirurilor.

Și într-adevăr, de multe ori se poate merge mult mai departe, vorbind nu direct în termeni de echivalențe, ci mai degrabă despre procese care arată atractori. Există diferite tipuri de atractori. Uneori, ca și în cazul automatelor celulare din clasa 1, există doar un număr limitat de puncte fixe globale, statice (de exemplu, fie toate celulele negre, fie toate celulele albe). Dar în alte cazuri, cum ar fi automatele celulare de clasa 3, numărul de „mărimi de ieșire” poate fi mai mic decât numărul de „mărimi de intrare”, dar este posibil să nu existe o caracterizare simplă din punct de vedere computațional a acestora.

„Observatorii ca noi”, totuși, par să folosească în mare parte punctele fixe. Încercăm să „simbolizăm lumea”, luând toate complexitățile „acolo” și reducându-le la „concluzii discrete”, pe care le-am putea descrie, de exemplu, folosind cuvintele discrete dintr-o limbă.

Există totuși o subtilitate imediată asociată cu atractorii de orice fel. Fizica tipică este reversibilă, în sensul că orice proces (să zicem două molecule care se împrăștie una de cealaltă) poate rula la fel de bine înainte și înapoi. Dar într-un atractor se trece de la o mulțime de stări inițiale posibile la un număr mai mic de stări finale „atractoare”. Și există două moduri de bază în care acest lucru se poate întâmpla, chiar și atunci când există o reversibilitate subiacentă. În primul rând, sistemul pe care îl studiază poate fi „deschis”, în sensul că efectele pot „radia” în afara regiunii pe care o studiază. Și în al doilea rând, stările în care intră sistemul pot fi „suficient de complicate” încât, să zicem, un observator mărginit computațional le va echivala inevitabil. Și într-adevăr, acesta este principalul lucru care se întâmplă, de exemplu, atunci când un sistem „atinge echilibrul termodinamic”, așa cum este descris de a doua lege.

  Și de fapt, încă o dată, există adesea o anumită circularitate. Unul încearcă să determine dacă un observator a „terminat de observat” și „a ajuns la o concluzie”. Dar e nevoie de un observator pentru a lua această determinare. Putem spune dacă am terminat de „format un gând”? Ei bine, trebuie să „ne gândim la asta” – de fapt formând un alt gând.

Altfel spus: imaginați-vă că încercăm să determinăm dacă un piston „a ajuns la o concluzie” cu privire la presiunea într-un gaz. În special dacă există reversibilitate microscopică, pistonul și lucrurile din jurul lui vor „continua să se miște în jur” și „va fi nevoie de un observator” pentru a determina dacă „căldura este disipată” până la punctul în care se poate „citi rezultatul”.

Dar cum ieșim din ceea ce pare a fi un regres infinit? Ideea este că orice minte își formează în cele din urmă impresia că „observația” este inevitabil arbitrul final. Și, da, asta ar putea însemna că ar trebui să începem întotdeauna să discutăm despre tot felul de detalii despre fotoreceptori și neuroni și așa mai departe. Dar, așa cum am discutat pe larg, punctul cheie care face posibilă o teorie generală a observatorului este că există multe concluzii care pot fi trase pentru clase mari de observatori, destul de independente de aceste detalii.

Dar, OK, ce se întâmplă dacă ne gândim la ruliada brută? Acum tot ce avem sunt eme și evenimente elementare care actualizează configurația acestora. Și într-un fel „pescuim din asta” piese care reprezintă observatori și piese care reprezintă lucruri pe care ei le observă. Putem „evalua costul observării” aici? Depinde cu adevărat de scara fundamentală a ceea ce considerăm a fi observatori. Și, de fapt, am putea chiar să ne gândim la scara noastră ca observatori (să zicem măsurată în eme sau evenimente elementare) ca definind o „constantă fundamentală a naturii” – cel puțin pentru univers așa cum îl percepem. Dar având în vedere această amploare, putem cere, de exemplu, să se dezvolte un „consens asupra lui”, sau cel puțin ca „fiecare eme din ea să fi avut timp să comunice cu toate celelalte”.

În încercarea de a oficializa „costul observării”, va trebui inevitabil să facem ceea ce par a fi alegeri arbitrare, așa cum am face atunci când stabilim o schemă pentru a determina când un proces de calcul în desfășurare a „generat un răspuns”. Dar dacă presupunem o anumită limitare a alegerilor noastre, ne putem aștepta că vom putea trage concluzii definitive și, de fapt, vom putea construi un analog al teoriei complexității computaționale pentru procesele de observație.

Viitorul teoriei Observatorului

Scopul meu aici a fost să explorez unele dintre conceptele și principiile cheie necesare pentru a crea un cadru pe care îl putem numi teoria observatorului. Dar ceea ce am făcut este doar începutul și mai sunt multe de făcut pentru a consolida teoria și a investiga implicațiile acesteia.

Un loc important de început este realizarea unor modele mai explicite ale „mecanicii observației”. La nivelul teoriei generale, totul este despre echivalențe. Dar în ce mod concret se realizează acea echivalență în cazuri particulare? Există multe mii de tipuri de senzori, dispozitive de măsurare, metode de analiză etc. Toate acestea ar trebui inventariate și clasificate sistematic. Și, în fiecare caz, trebuie făcut un metamodel, care clarifică modul în care se realizează echivalența și, de exemplu, ce separare a scalelor fizice (sau a altor) o fac posibilă.

Experiența umană și mintea umană sunt inspirația – și fundamentul final – pentru conceptul nostru de observator. Și în măsura în care rețelele neuronale antrenate pe ceea ce înseamnă experiența umană au apărut ca modele oarecum fidele pentru ceea ce fac mințile umane, ne putem aștepta să le folosim ca un proxy destul de detaliat pentru observatori ca noi. Deci, de exemplu, ne putem imagina că explorăm lucruri precum observatorii cuantici prin studierea generalizărilor multidirecționale ale rețelelor neuronale. (Și acesta este ceva care devine mai ușor dacă, în loc să le organizăm datele în greutăți cu numere reale, putem „atomiza” rețelele neuronale în elemente pur discrete.)

  Astfel de investigații ale modelelor potențial realiste oferă o „întemeiere practică” utilă pentru teoria observatorilor. Dar pentru a dezvolta o teorie generală a observatorului avem nevoie de o noțiune mai formală a unui observator. Și nu există, fără îndoială, un întreg cadru abstract - poate folosind metode din domenii precum teoria categoriilor - care poate fi dezvoltat doar pe baza conceptului nostru de observatori despre echivalențe.

Dar pentru a înțelege legătura dintre teoria observatorului și lucruri precum știința, așa cum o facem noi, oamenii, trebuie să întărim ceea ce înseamnă să fii un „observator ca noi”. Care sunt exact toate lucrurile generale pe care le „credem despre noi înșine”? După cum am discutat mai sus, mulți îi considerăm atât de buni, încât este o provocare pentru noi să le identificăm ca fiind de fapt doar „credințe” care, în principiu, nu trebuie să fie așa.

Dar bănuiesc că, cu cât ne putem înăspri mai mult definiția „observatorilor ca noi”, cu atât mai mult vom fi capabili să explicăm de ce percepem lumea așa cum o facem și să îi atribuim legile și proprietățile pe care le facem. Există o trăsătură a noastră ca observatori, de exemplu, care ne face să „analizăm” lumea fizică ca fiind tridimensională? Am putea reprezenta aceleași date despre ceea ce este acolo prin alocarea unei coordonate unidimensionale ("de umplere a spațiului") tuturor. Dar cumva observatorii ca noi nu fac asta. Și în schimb, de fapt, „sondăm ruliada” eșantionând-o în ceea ce percepem ca felii 3D. (Și, da, cea mai evidentă granulație grosieră ia în considerare doar bile geodezice din ce în ce mai mari, să zicem în hipergrafele spațiale care apar în Proiectul nostru de fizică – dar aceasta este probabil în cel mai bun caz doar o aproximare a observatorilor de eșantionare)

  Ca parte a proiectului nostru de fizică, am descoperit că structura celor trei teorii principale ale fizicii secolului al XX-lea (mecanica statistică, relativitatea generală și mecanica cuantică) poate fi derivată din proprietățile ruliadei doar știind că observatorii ca noi sunt computaționali, mărginiți și credem că suntem persistenți în timp. Dar cum am putea ajunge, să zicem, la Modelul Standard al fizicii particulelor – cu toate valorile sale particulare ale parametrilor etc ? Unele pot fi inevitabile, având în vedere structura de bază a teoriei noastre. Dar alții, se bănuiește, ar fi de fapt reflectări ale unor aspecte ale noastre ca observatori. Ele sunt „derivabile”, dar numai având în vedere caracterul nostru particular – sau convingerile – ca observatori. Și, da, se presupune că lucruri precum „constanta naturii” care caracterizează „dimensiunea noastră în eme” va apărea în legile pe care le atribuim universului așa cum îl percepem.

Și, apropo, aceste considerații de „observatori ca noi” se extind dincolo de observatorii fizici. Astfel, de exemplu, pe măsură ce ne înăsprim caracterizarea a ceea ce suntem ca observatori matematici, ne putem aștepta ca acest lucru să constrângă „legile posibile ale universului nostru matematic”. Ne-am fi gândit că am putea „alege orice axiome ne dorim”, de fapt eșantionând ruliada pentru a obține orice matematică ne dorim. Dar, probabil, observatorii ca noi nu pot face acest lucru, astfel încât întrebări precum „Este adevărată ipoteza continuumului?” poate avea răspunsuri certe pentru orice observator ca noi și pentru orice matematică coerentă pe care o construim.

Dar, în cele din urmă, trebuie să luăm în considerare cu adevărat observatorii ale căror caracteristici se bazează pe experiența umană? Deja generalizăm în mod reflex propriile noastre experiențe personale la cele ale altor oameni. Dar putem merge mai departe? Nu avem experiența internă de a fi un câine, o colonie de furnici, un computer sau un ocean. Și de obicei, în cel mai bun caz, antropomorfizăm astfel de lucruri, încercând să reducem comportamentul pe care îl percepem în ele la elemente care se aliniază cu propria noastră experiență umană.

Dar suntem, ca oameni, pur și simplu blocați cu un anumit tip de „experiență internă”? Creșterea tehnologiei – și în special a senzorilor și a dispozitivelor de măsurare – a extins cu siguranță gama de intrări care pot fi livrate creierului nostru. Și creșterea cunoștințelor noastre colective despre lume a extins modurile noastre de a reprezenta și de a gândi lucrurile. În prezent, acestea sunt, practic, singurele noastre moduri de a modifica „experiența internă” detaliată. Dar dacă ar fi să ne conectăm direct – și în interior – în creierul nostru?

Probabil, cel puțin la început, am avea nevoie ca „interfața neuronală cu utilizatorul” să fie familiară – și am fi forțați, de exemplu, să concentrăm totul într-un singur fir de experiență. Dar ce se întâmplă dacă am permite „experiența în mai multe sensuri”? Ei bine, desigur, creierul nostru este deja alcătuit din miliarde de neuroni care fac fiecare lucruri diferite. Dar pare să fie o caracteristică de bază a experienței umane că concentrăm acele lucruri pentru a oferi un singur fir de experiență. Și aceasta pare a fi o trăsătură esențială a lui a fi un „observator ca noi”.

  Acest tip de concentrare se întâmplă și într-un stol de păsări, într-o colonie de furnici sau într-o societate umană. În toate aceste cazuri, fiecare organism individual „își face treaba”. Dar cumva se iau „decizii” colective, cu multe situații detaliate diferite echivalând împreună pentru a lăsa doar „decizia finală”. Deci, asta înseamnă că din exterior, sistemul se comportă așa cum ne-am aștepta de la un „observator ca noi”. Pe plan intern, acest tip de „comportament de observator” are loc „mai presus de experiența” fiecărui individ. Dar totuși, la nivelul „minții stupului” este un comportament tipic unui observator ca noi.

Cu toate acestea, asta nu înseamnă că ne putem imagina cu ușurință cum este să fii un sistem ca acesta, sau chiar să fii una dintre părțile sale. Și în efortul de a explora teoria observatorului, o direcție importantă este să încercăm să ne imaginăm că avem un alt tip de experiență decât noi. Și din „în interiorul” acelei experiențe, încercați să vedeți ce fel de legi am atribui, să zicem, universului fizic.

La începutul secolului al XX-lea, în special în contextul relativității și al mecanicii cuantice, a devenit clar că a fi „mai realist” cu privire la observator era crucial pentru a avansa în știință. Lucruri precum ireductibilitatea computațională – și cu atât mai mult, proiectul nostru de fizică – fac încă un pas.

Obișnuia să-și imagineze că știința ar trebui cumva să fie „principal obiectivă” și independentă de toate aspectele observatorului. Dar ceea ce a devenit clar este că nu este. Și că natura noastră ca observatori este de fapt crucială pentru a determina ce știință „experimentăm”. Dar punctul crucial este că există adesea concluzii puternice care pot fi trase chiar și fără a cunoaște toate detaliile unui observator. Și acesta este un motiv central pentru construirea unei teorii generale a observatorului - de fapt pentru a oferi o modalitate obiectivă de a caracteriza formal și robust ceea ce s-ar putea considera a fi elementul subiectiv în știință.