Raziskovalci z Inštituta Santa Fe (SFI) so v novi študiji znova odprli razpravo o tako imenovani hipotezi „Boltzmannovih možganov“, miselnem eksperimentu iz statistične fizike in kozmologije, ki postavlja pod vprašaj zanesljivost spomina in zaznav. Avtorji članka so profesor SFI David Wolpert, član fakultete SFI Fractal Carlo Rovelli in fizik Jordan Scharnhorst, ugotovitve pa so objavili v reviji Entropy.
Hipoteza izhaja iz napetosti, ki je vgrajena v temeljne enačbe statistične mehanike. Drugi zakon termodinamike opisuje časovno asimetrično naraščanje entropije, hkrati pa je Boltzmannov H-izrek, eden ključnih stebrov te teorije, formalno časovno simetričen. To odpira možnost, da so stanja z navidezno urejeno preteklostjo lahko posledica redkih, a statistično dovoljenih nihanj.
Avtorji v članku pojasnjujejo, da je v takem okviru „formalno gledano veliko bolj verjetno, da strukture naših spominov, zaznav in opazovanj izvirajo iz naključnih nihanj entropije vesolja kot pa da predstavljajo pristne zapise našega dejanskega zunanjega vesolja v preteklosti“, so navedli. Takšna možnost je znana kot hipoteza Boltzmannovih možganov, po kateri bi se zavest z navideznimi spomini lahko pojavila kot produkt naključnega termodinamskega nihanja.
Vloga predpostavk o času in začetnih pogojih
V središču razprave je vprašanje, katere časovne točke se pri analizi razvoja entropije jemljejo kot dane. Nekateri pristopi pogojujejo sedanje stanje vesolja, drugi pa izhajajo iz predpostavke zelo nizke entropije ob velikem poku, znane kot „hipoteza o preteklosti“. Po mnenju avtorjev fizikalni zakoni sami po sebi ne določajo, katera izbira je pravilna.
V članku izpostavljajo, da so „Boltzmannova hipoteza o možganih, drugi zakon termodinamike in hipoteza o preteklosti odvisni od tega, katere trenutke v času obravnavamo kot fiksne“, so poudarili. Prav ta izbira pa močno vpliva na to, ali statistični sklepi vodijo k zaupanju v spomine ali k radikalnemu skepticizmu glede preteklosti.
Avtorji uvajajo formalni okvir, ki ga imenujejo „hipoteza o entropiji“, s katerim razčlenjujejo logično strukturo obstoječih argumentov. Po njihovih navedbah številni uveljavljeni pristopi temeljijo na prikritem krožnem sklepanju.
„Predpostavke o preteklosti se uporabljajo za utemeljitev sklepov, kot sta zanesljivost spomina ali smer entropije, ti sklepi pa se nato uporabijo za podporo istim predpostavkam,“ so izpostavili. Namesto da bi poskušali razpravo razrešiti, avtorji pojasnjujejo, da je njihov cilj jasno ločiti med fizikalnimi zakoni in dodatnimi sklepnim izbirami, ki jih raziskovalci vnesejo v analizo.
S tem po njihovem mnenju nastane preglednejša osnova za nadaljnje razprave o izvoru časovne asimetrije in o tem, kako iz statistične fizike sploh smiselno sklepati na preteklost vesolja in zanesljivost človeškega izkustva.
