Sunday, 27 August 2023
Opowieści
Wednesday, 23 August 2023
23 sierpnia 2023
Tuesday, 22 August 2023
Badenfahrt
Raz na pięć lat, spokojne, zabytkowe i urocze Baden zamienia się w jedną, wielką, 10-cio-dniową imprezę. Jest muzyka, są najróżniejszego rodzaju fantazyjne budowle, jest masa jedzenia z różnych stron świata (no bo to ponoć jest festiwal folkowy). I ludzie. Baden ma około 20 tysięcy mieszkańców, ale na słynny festiwal przyjeżdża 50-70 razy tyle. Masy ludzkie blokują średniowieczne uliczki, wipijają tysiące litrów piwa, zjadają tony jedzenia, przechadzają się pomiędzy nakładającymi się wydarzeniami muzycznymi które czasami składają się w przedziwną kakofonię gdzie niczego nie można właściwie usłyszeć, ale przecież nie o to chodzi. Chodzi o eksplozję kreatywności, twórczości, o nadmiar tego wszystkiego czym cieszy sie homo sapiens.
Możnaby jeszcze dużo pisać o tym jak wspaniała jest szwajcarska organizacja, jak dużo służb mundurowych pilnuje porządku, jak bardzo taki festiwal jest odreagowaniem codziennego szarego szwjacarskiego życia, ale to wszystko już zostało napisane. A poza tym jest najgorętszy chyba tydzień tego lata, nie jest jasne jak ktokolwiek daje radę pracować a wieczorami okoliczne rzeki pełne są kąpiących się ludzi. I my z Andrzejem też wskoczyliśmy do wody.
Wednesday, 26 July 2023
Falocząstki
Siedziałem w cudownie kosmolopolitycznym, pełnym swobody i odrobiny swawoli ogrodzie Frau Gerolds z nowo poznanymi polakami i gadaliśmy o tym i owym. Nagle i dość niespodziewanie zeszło na profesora Dragana, który ostatnio często bryluje na polskojęzycznych youtubowych kanałach. Oczywiście Dragan jest także znany na tak zwanej arenie międzynarodowej, ale może nie aż tak popularny jak w naszym kraju.
Padło pytanie o kota Schrodingera i nie po raz pierwszy miałem to wrażenie że to chyba najbardziej szkodliwe sposób objaśniania koncepcji kwantów w historii. Ludzie lubią być zadziwiani, więć koncentrują się na absurdalnym fakcie że kot może być jednocześnie martwy i żywy. Tymczasem to bzdura, kot nie jest obiektem kwantowym i w związku z tym jest żywy. Albo martwy. Koniec, kropka. Oczywiście kot, ani żaden atom we wszechświecie nie istniałby gdyby nie cudaczna kwantowość mikroświata, ale kot sam w sobie owych dziwacznych właściwości nie posiada.
Generalnie sprawa zaczyna się jak opisać "coś", na przykład kufel piwa. Kufel jest czymś zwartym, zajmującym konkretny kawałek przestrzeni. Jak się go rozbije, to dostanie się wiele małych odłamków o podobnych właściwościch: zwartości i konkretnych wymiarów i położenia. Stąd wziął się archetyp cząstki. Jak już odkryto atomy, z których składa się też ciecz zawarta w kuflu oraz gaz którym oddychamy, sądzono że wszystko może być zbudowane z takich konkretnie zdefiniowanych cząstek.
Fale zna każdy żeglarz i traktuje je jako sposób ruchu wody na powierzchni morza. Oczywiście ktoś musiał zauważyć że podobieństwo fal do ruchu wahadła. Oscylacja, ruch periodyczny, wszedł na stałe do nauki kiedy Holender Christan Huygens zaproponował analityczne rozwiązanie dla wahadła (czyli oscylatora). To było jeszcze zanim Newton opbulikował swoje Principia (1687). Falowa teoria światła została sformułowana, również przez Huygensa, w 1678, ale jakoś przez przeszło 100 lat świat cały czas jeszcze myślał o świetle jako złożonym z cząstek (efekt propagandy Newtona, jeden z wielu przykładów na to, że jak ktoś ma rację w jedym to niekoniecznie wszystkie jego poglądy są słuszne). Dzięki głównie Thomasowi Youngowi od początków XIX wielu zaczęło się coraz powszechniej uważać że światło jest falą, w związku z czym, jako fala musi rozchodzić się w jakimś ośrodku. Bo znany dotąd ruch falowy to drgania ośrodka.
Dopiero po koniec XIX wieku hipotezę eteru, dzięki doświadczeniom Michelsona i Morleya zaczęły brać diabli. Okazało się że fala elektromagnetyczna (parę lat wcześniej Maxwell ogłosił swoje równania) jest czymś esencjalnie innym niż ruch falowy obserwowany kiedy mucha wpadnie do kufla z piwem. Właściwie szkoda że nie ma na to osobnego terminu. Przynajmniej moim zdaniem.
Domyślam się że przynajmniej niektórym fizykom tego okresu mogła przemknąć myśl, że coś, co porusza się poprzez pustą przestrzeń (znaczy bez potrzeby istnienia eteru), przypomina bardziej cząstkę niż falę. Ale to bez znaczenia bo zaraz potem historia fizyki przyśpieszyła i już w 1900 roku Max Planck znalazł wytłumaczenie spektrum promieniowania emitowanego przez rozgrzane ciała zakładając że światło jest emitowane w porcjach, jak cząstki a nie fale. Pięć lat później sam Einstein użył koncepcji kwantu światła do wyjaśnienia zjawiska fotoelektrycznego (przy czym do końca życia nie wierzył że mechanika kwantowa jest ostatecznie słuszna... choć Nobla dostał właśnie za zjawisko fotoelektryczne a nie za teorię względności).
![]() |
| Obraz wygenerowany przez DALL-E. |
Okazuje się że każde coś, każdy 'obiekt' mikroświata, jest falocząstką, czyli bardzo dziwnym tworem, który czasem zachowuje się jak fala (na przykład potrafi interferować sam ze sobą) a czasami jak cząstka. Naiwna interpretacja, karmiona obrazami orbitali atomowych, jest taka, że falocząstka, na przykład elektron zamiast być 'kuleczką' jest chmurką, ale to niestety w ogóle nie oddaje natury kwantowego świata. A co oddaje?
I tu mamy problem. Równania działają znakomicie, przewidują nowe zjawiska z dokładnością za którymi eksperymenty ledwie nadążają, ale dobrego obrazka mentalnego kwantowej rzeczywistości nie ma. Kwantową prawdę można porównać do zenowego koana:
"Dwie małpy sprzeczają się o flagę:
- Flaga się porusza!
- Głupia jesteś, to wiatr się porusza!
Przechodzi trzecia i mówi:
- Nie wiatr, nie flaga, to umysł się porusza!"
Paradoks i głębokie koincydencje które dają przeczucie jakieś głębszej prawdy, niestety nieuchwytnej dla umysłu, to wszystko co nam zostaje aby próbować zrozumieć fizykę kwantową.
Wednesday, 5 July 2023
Ścisłe umysły
Ktokolwiek studiował nauki ścisłe (matematyka, fizyka) wie, że nasze umysły nie są stworzone do formalnego, logicznego myślenia. Dla absolutnej większości z nas (nie wiem jak jest z Einsteinami) nauka jest czymś nienaturalnym, co przychodzi nam, przynajmniej z początku, z dużą trudnością. Rygor ścisłego myślenia to coś, co studenci trenują latami. Studiowanie przedmiotów ścisłych to mozolny trening umysłu a nie kolekcjonowanie wiedzy. Może trenowanie szachów przypomina trochę studiowanie nauk ścisłych?
Te kilkadziesiąt egzaminów które trzeba zdać, poprzedzone są miesiącami ćwiczeń, czyli rozwiązywania zadań i łamigłówek, które mają za zadanie nauczenie umysłu metod analitycznego myślenia. Wspominam jak przed pierwszą sesją, kilka nocy przed egzaminem z analizy matematycznej, śniło mi się rozwiązywanie skomplikowanych całek. W końcu egzamin poszedł nieźle, rozwiązałem poprawnie prawie wszystkie ze 100 całek.
![]() |
| Obrazek wygenerowany przez DALL-E. |
Oczywiście, bez zdolności analitycznych niektórych z homo sapiens, nie mielibyśmy cudów współczesnej cywilizacji, od komputerów począwszy, poprzez edycję genów aż po bomby jądrowe. Te zaawansowane technologie, do ich rozwinięcia, wymagają lub wymagały na pewnym etapie właśnie zdolności abstrakcyjnego i analitycznego myślenia. Ale czy to myślenie jest kluczem do poznania rzeczywistości? Bo przecież rozwijanie technologii to nie poznawanie tego, jaka jest rzeczywistość.
Koncepcja nauki jako prawdy ostatecznej tak bardzo się zakorzeniła w ludzkiej świadomości, że próbuje się nią wyjaśniać absolutnie wszystko, zapominając że istnieją dobrze naukowo określone granice tego, ile można wiedzieć o rzeczywistości. Najlepszym przykładem tych granic jest mechanika kwantowa która 'wzięła się' z rozważania tego, czym jest oddziaływanie pomiędzy obiektami a raczej 'pomiar' czyli oddziaływanie mające na celu zdobycie wiedzy o obiekcie. Z tych rozważań wynika fundamentalne ograniczenie wiedzy.
Ci, którzy nie spoczną zanim nie wyjaśnią wszystkiego i ostatecznie, często generują nadmiarowe i najprawdopodobniej nieistniejące byty - jak na przykład pola morfogenetyczne Ruperta Sheldraka. Te "wyjaśnienia", podszywające się pod naukę, przynoszą im satysfakcję i zadowolenie ze "zrozumienia" rzeczywistości. Tymczasem ci, którzy nie pozwalają sobie na drobne fałsze i skróty myślowe skazani są na życie nigdy nie usatysfakcjonowane pełnym zrozumieniem, życie które składa się z częściowych prawd. Ale to właśnie oni, w pełnym skupieniu, w niektórych chwilach, między liniami wzorów teorii pola, między tym, co da się powiedzieć językiem, dostrzegają czasami prawdę ostateczną.
Wednesday, 14 June 2023
Myśli nawracające
Gdybym projektował ludzki umysł od nowa to położyłbym nacisk na myśli natrętne. To są myśli, lub wspomnienia, które, używając terminologii komputerowej, ładują się z pamięci same z siebie. Nawet jeśli powiemy sobie - okey, dość, już nie chcę o tym myśleć, nie teraz - to i tak za chwilę ta sama myśl powróci. Powróci bo coś nas poruszyło, zdenerwowało, bo było ważne. Taka nasza natura, nie jesteśmy programem, algorytmem, który wie co i kiedy ma ładować z pamięci do procesora. Bo świadomość jest rodzajem procesora, choć nie zupełnie. Wydaje mi się że myślenie zawsze zachodzi poza świadomością, a świadomość jest tym, co się myśleniu przygląda, jakby z boku, widzi jego efekty. Świadomość jest polem widzenia umysłu i wydaje się być dość wąskim polem, mogącym na raz objąć niewiele. Na przykład jedną nową ideę, które objawia się w polu świadomości, wypływa, ale tworzona jest gdzie indziej, w jakimś zakamarku umysłu. Jeśli tak jest to komputery nie mają odpowiednika świadomości.
Natrętne myśli to oczywiście niedoskonałość umysłu, która karmi rzesze psychologów terapeutów. Z drugiej strony są zapewne efektem ewolucji pozwalającym na dogłębniejszą analizę problemu i przez to ułatwiają przetrwanie. Na przykład natrętne myśli pozwalają "trenować" w myślach plan działania, bez poruszania ciała, czyhając na zwierzę lub wroga. Podejmowanie decyzji to wyobrażanie sobie różnych wersji przyszłych wydarzeń a tych często jest nieskończenie wiele. Rozpamiętywanie przeszłości w nadziej lepszego zrozumienia, dostrzeżenia we wspomnieniach tego, co nam uszło w trakcie trwania zdarzenia to też jest proces natrętny, oparty na nawracających wspomnieniach.
Zwierzęta prawdopodobnie nie mają takich nawracających myśli. Najbardziej to widać po stosunku stada do śmierci jednego z jego członków. Po chwili paniki stado dochodzi do siebie i może nawet pozostać w pobliżu trupa, nieporuszone.
Tym niemniej, gdybym projektował umysł od nowa, przede wszystkim dałbym mu możliwość świadomej regulacji myśli natrętnych. Powinno się dać powiedzieć "o tym na razie nie myślę" i nie znajdywać owej myśli z powrotem minutę później. Aby wypracować rozwiązanie i tak trzeba się "przespać z problemem", więc po co ma on psuć piękny czas medytacji?
Thursday, 1 June 2023
Algorytm świadomości
Przeczytałem ostatnio ciekawy artykuł porównujący ludzki umysł i komputery różnego rodzaju (kwantowe, neuromorficzne i klasyczne) [1]. W konkluzji artykułu, który raczej przedstawiał nową metodologię badań niż ostateczne wyniki, autorzy napisali że ludzki umysł przypomina komputer neuromorficzny (*) z szumem i ograniczonym polem widzenia. Ale napisali też że nie ma żadnych dowodów na to że ludzki umysł jest w ogóle jednostką obliczeniową i działa w oparciu o jakikolwiek algorytm. I szczerze mówiąc nie sądzę żeby rządził nami jakiś algorytm. Owszem, używamy różnych algorytmów do realizacji różnych zdań, ale codzienne życie, bulgotanie myśli, ZASTANAWIANIE SIĘ, relaks, sny, to nie są algorytmy. Ba, sądzę że aby nazwać sieci neuronowe algorytmami, należy rozciągnąć definicję algorytmu.
![]() |
| Obraz wygenerowany przez DALL-E. |
W moim najintymniejszym przekonaniu jej wniosek nie jest słuszny. Brzytwa Ockhama, zabraniająca dodawania do opisu rzeczywistości bytów zbędnych, jest nadal słuszna. W 100 lat po Wielkich Rewolucjach w fizyce (kwanty, teoria względności) nadal usiłujemy wtłoczyć opis świata w ciasne ramy naszego języka, dodając niepotrzebnych epicykli, podczas gdy prawda leży przed nami, w postaci 100-letnich koncepcji i paradoksów a my tylko nie umiemy jej zobaczyć, bowiem brakuje nam pojęć i wyobrażeń.
[1] C. van Valkenhoef, C. Schuman, P.Walther, "Benchmarking the human brain against computational architectures", arXiv:2305.14363v1
(*) Autorzy stawiają znak równości pomiędzy siecią neuronową zaimplementowaną na klasycznym komputerze a komputerem neuromorficznym, co nie wydaje mi się zupełnie poprawne.






