Hacia una nueva comprensión de la naturaleza de la realidad.
por David Krakauer y David Wolpert
¿Qué es la realidad? ¿Existe una sola realidad o muchas, quizás infinitas? ¿Y cómo deberíamos describir estas realidades?: ¿con matemáticas, lenguaje natural, música o artes visuales? La respuesta podría ser todas las anteriores, pero de ser así, ¿podemos justificar estas decisiones basándonos en una concepción más amplia de la realidad?
Los científicos tienden a pensar en la realidad de dos maneras. La primera perspectiva involucra jerarquías físicamente emergentes (ontologías), que abarcan desde las partículas elementales más fundamentales, pasando por la física nuclear y atómica, la química colectiva, los organismos y ecosistemas adaptativos, los cerebros, las mentes y, en última instancia, las sociedades humanas.
La segunda describe jerarquías conceptualmente emergentes (epistemologías), que abarcan la lógica, las matemáticas, el lenguaje natural, las ciencias naturales y las artes. Esta perspectiva se centra en las estructuras cognitivas y conceptuales que los humanos crean para describir las jerarquías físicas en las que están inmersos.
Estas dos ideas de la realidad —arquitecturas de la materia física e información conceptual— se entrecruzan cada vez más. Diversas áreas de investigación contemporáneas están difuminando la frontera entre las teorías de la realidad y la realidad misma. El ejemplo más claro de esto se encuentra en las ciencias sociales, donde la «realidad social» y un modelo o teoría de la sociedad suelen ser difíciles de separar. Por ejemplo, ¿un formalismo como la teoría de juegos no cooperativos de John Nash describe interacciones estratégicas, o la teoría de juegos las controla? ¿Cómo podríamos desentrañar estas dos posibilidades?
Esta difuminación de la distinción entre la realidad física y la conceptual se extiende mucho más allá de las ciencias sociales para abarcar posturas disciplinarias profundas y ya ampliamente aceptadas, incluyendo la interpretación multi-mundo de la mecánica cuántica, la inflación cósmica, la escuela de física «It-from-Bit» y la idea de observadores generalizados en sistemas adaptativos (desde la selección natural hasta la evolución cultural). Estas se han extendido a lo largo de las jerarquías, generando marcos controvertidos (aunque influyentes), incluyendo la hipótesis de la simulación, la teoría del constructor, el principio de la energía libre, el principio de equivalencia computacional y numerosas teorías de la reflexividad y la agencia que nos retrotraen a las recursiones de las ciencias sociales.
La mayoría de nosotros fuimos entrenados como materialistas, anteponiendo la materia a la mente.
Estas recientes perspectivas plantean una pregunta bastante inquietante, y por supuesto antigua: ¿deberíamos concebir la realidad física y compleja como las construcciones de observadores y mentes que trabajan con el lenguaje natural, las matemáticas y la computación? ¿O deberíamos, en cambio, concebir nuestras construcciones conceptuales como productos de las matemáticas, la física, la neurobiología y la mente? La mayoría de nosotros fuimos formados como materialistas, priorizando la materia sobre la mente. Pero esta suposición fácil ha sido cuestionada repetidamente, y estos ataques se han vuelto más frecuentes en los últimos años.
Sugerimos que muchos de estos dilemas pueden resolverse (o al menos aclararse) al considerar la realidad como una estructura circular similar a un Uróboros (el símbolo de una serpiente que se muerde la cola). Situamos la jerarquía ontológica de la realidad a lo largo de este Uróboros, incluyendo los procesos físicos, la vida, los sistemas inteligentes y la mente, la cultura, las matemáticas, etc. Sugerimos que cualquier punto de este círculo puede servir de base para la teorización posterior, como el punto donde se intersecan la boca y la cola de la serpiente.
Consideremos la siguiente elección de puntos fundacionales a lo largo del Ouroboros y los nombres que le damos a cada uno:
Los platónicos, los defensores de la vida artificial y los teóricos de la simulación parten de ideas. Esto supone que las matemáticas son fundamentales y que la física, la vida y la mente se derivan de ellas. La producción final de matemáticas por parte de las mentes cierra el círculo, haciendo que las matemáticas sean fundamentales.
Matemáticas → Física → Neurobiología → Mente → Matemáticas
Los materialistas biológicos parten del punto de inserción fundacional de la neurobiología, de donde surgen nuevas teorías emergentes, incluidas teorías de la mente que son la fuente de las epistemologías, que cierran el círculo cuando generan teorías de la neurobiología.
Neurobiología → Mente → Matemáticas → Física → Neurobiología
Los investigadores del origen de la vida buscan identificar simetrías rotas cruciales que se propagan a través de la materia viva y, en última instancia, respaldan la evolución de cerebros y mentes, cuyos modelos de física y química luego dictan cómo pensamos sobre la vida.
Química → Vida → Neurobiología → Mente → Matemáticas → Física → Neurobiología → Química → Vida
Los campos y disciplinas de investigación se definen por el punto en el que comienzan en el ciclo: el nivel que declaran como “fundamental” para sus investigaciones.
A la física le gusta empezar con partículas y campos, y ver hasta qué punto se pueden explorar simetrías simples para explicar la materia. A los biólogos les gusta empezar con la química orgánica, las simetrías rotas, y determinar hasta qué punto esto podría explicar la organización funcional. Y a los psicólogos les gusta empezar con la mente e indagar sobre los orígenes de las matemáticas, sobre las que se construirá cualquier teoría física. Y, por supuesto, la influencia de cada disciplina no tiene por qué limitarse a sus vecinas contiguas a lo largo del ciclo, sino que puede llegar a puntos más distantes a lo largo de su desarrollo; de esta manera, las matemáticas pueden saltar directamente a la psicología o la química a la ecología.
Dos ideas de la realidad (arquitecturas de materia física e información conceptual) se entrecruzan.
Siguiendo las ideas pioneras de Philip Anderson en su artículo de 1972 “More Is Different” y sus secuelas, admitimos que existe una elección arbitraria del punto de partida: ninguna ciencia es más fundamental que otra. Sin embargo, al haber arraigado o anclado el Uróboros en un segmento de su ciclo, los investigadores se ven rigurosamente limitados en su exploración de las implicaciones de esta decisión a medida que recorren la jerarquía emergente del Uróboros. Dependiendo de si son pensadores catabólicos (particularistas) o anabólicos (sintéticos), la mayoría de los investigadores están analizando el segmento del Uróboros de su campo o solucionando algunas pequeñas deficiencias en dicho segmento.
Sin embargo, es importante destacar que cada segmento del Ouroboros posee al menos algo de este carácter catabólico, separándose de los segmentos anteriores y descuidando los posteriores. Un ejemplo es cómo los teoremas de incompletitud de Gödel en matemáticas constituyen un pequeño agujero en los fundamentos de las propias matemáticas. De igual manera, gran parte de la filosofía pone en duda la legitimidad fundamental del razonamiento filosófico. Y en muchos aspectos, cuanto más aprendemos sobre neurobiología y ciencia cognitiva, menos confianza depositamos en los procesos mentales involucrados en la investigación de los neurobiólogos. Cada segmento del Ouroboros contiene su propio Shiva: destructor de mundos.
En términos de la metáfora védica, ¿podemos ir más allá de esta autodestrucción para centrarnos en la Trimurti o la personificación del todo? Este es, en cierto modo, el tema de la ciencia de la complejidad: examinar los diversos enfoques de la realidad que se derivan de nuestras suposiciones sobre lo que constituye un nivel fundamental de explicación, o qué teoría eficaz utilizamos para fundamentar nuestros análisis. La ciencia de la complejidad busca explicar fenómenos o mecanismos emergentes que ocultan sus componentes y, por lo tanto, permiten nuevos niveles de descripción y comprensión. Estos niveles no son solo manifestaciones naturales de la realidad, sino que todos son necesarios si una especie tan limitada como el Homo sapiens aspira a comprender la totalidad de la realidad.
Fuente: https://nautil.us/the-reality-ouroboros-809153/
John Archibald Wheeler postula “It from Bit” – 1989
por HistoryofInformation.com
En las Actas del Tercer Simposio Internacional sobre los Fundamentos de la Mecánica Cuántica, celebrado en Tokio en 1989 y publicado en 1990, el físico estadounidense John Archibald Wheeler presentó un artículo titulado “Información, Física, Cuántica: La búsqueda de vínculos”. De ahí cito primero el Resumen y luego algunos párrafos seleccionados:
“Resumen: Este informe analiza lo que la física cuántica y la teoría de la información nos dicen sobre la eterna pregunta: ¿Cómo surge la existencia? No hay escapatoria evidente a cuatro conclusiones:
(1) El mundo no puede ser una máquina gigantesca, regida por ninguna ley física continua preestablecida.
(2) A nivel microscópico no existe el espacio, el tiempo ni el espacio-tiempo continuo.
(3) La familiar función de probabilidad o funcional, y la ecuación de onda o ecuación de onda funcional, de la teoría cuántica estándar proporcionan meras idealizaciones del continuo y, por esta razón, ocultan la fuente de la teoría de la información de la que derivan.
(4) Ningún elemento en la descripción de la física se muestra más cercano a lo primordial que el fenómeno cuántico elemental, es decir, el acto elemental, mediado por un dispositivo, de plantear una pregunta física de sí o no y obtener una respuesta o, en resumen, el acto elemental de la participación del observador. Dicho de otro modo, toda magnitud física, todo ello, deriva su significado último de los bits, binarios. Indicaciones de sí o no, una conclusión que resumimos en la frase “it from bit” (eso de bit). “
19.2 “It from Bit” como guía en la búsqueda del vínculo que conecta la física, la cuántica y la información.
“A falta de una idea tentativa o hipótesis de trabajo, estas preguntas, negativas y pistas —aún por discutir— no nos permiten avanzar. ¡Tampoco una abundancia de pistas ayudará a un detective que no esté dispuesto a teorizar sobre cómo se cometió el crimen! ¿Una teoría errónea? La política del inventor de la máquina, John Kris, nos tranquiliza: “¡Arranquenla y vean por qué no funciona!”. Con este espíritu [12-47], al igual que otros investigadores [48-51], intento formular una tras otra las cuestiones centrales, y aquí presento una visión general más amplia, tomando como hipótesis de trabajo la más eficaz que ha superado esta selección: “It from bit” (eso de bit). En otras palabras, cada cosa —cada partícula, cada campo de fuerza, incluso el mismo continuo espacio-tiempo— deriva su función, su significado, su existencia misma enteramente —aunque en algunos contextos indirectamente— de las respuestas obtenidas del aparato a preguntas de sí o no, de opciones binarias [52], de bits.
“It from bit” simboliza la idea de que todo elemento del mundo físico tiene en el fondo —en un fondo muy profundo, en la mayoría de los casos— una fuente y una explicación inmateriales; que lo que llamamos realidad surge, en última instancia, de la formulación de preguntas de sí o no y del registro de respuestas evocadas por el equipo; en resumen, que todo lo físico tiene un origen teórico de la información y que este es un universo participativo. Tres ejemplos pueden ilustrar el tema de “it from bit”. Primero, el fotón. Con el polarizador sobre la fuente distante y el analizador de polarización sobre el fotodetector bajo vigilancia, formulamos la pregunta de sí o no: “¿El contador registró un clic durante el segundo especificado?”. Si es así, solemos decir: “Un fotón lo hizo”. Sabemos perfectamente que el fotón no existía ni antes de la emisión ni después de la detección. Sin embargo, también debemos reconocer que cualquier mención de la “existencia” del fotón durante el período intermedio es solo una versión ampliada del hecho en bruto, un recuento. El sí o el no que se registra constituye un fragmento indivisible de… información. Wootters y Zurek demuestran [53, 54] que un fotón no puede ser clonado.
Fuente: https://www.historyofinformation.com/detail.php?id=5041