Лента новостей

02:15
Макрон: вспышка гнева и отрицание
02:14
Украину уже делят. Запад готов уступить России. Цена вопроса — скидка на природные ресурсы
02:13
Опрос: доверие финнов к курсу внешней политики страны значительно снизилось
02:12
Верховный суд Румынии постановил провести повторные президентские выборы
01:25
Хаос в Сирии и призрак «Великого Израиля» на Ближнем Востоке
00:44
Смена принципа лояльности
23:25
Сегодня годовщина трагического землетрясения в Спитаке
23:17
Украину покидают подростки: перспектив нет, а погибать на фронте они не собираются
23:12
Импичмент президенту Южной Кореи Юн Сок Ёлю пока не состоялся
21:49
Украинские войска ведут обстрелы ДНР и Белгородской области. Обзор ситуации в прифронтовых регионах России на вечер 7 декабря
20:28
У разбитого корыта: США теряют позиции на мировой арене
20:07
Специальная военная операция ВС РФ и события на Украине 7 декабря, вечер
19:32
Читатели Gazeta о закрытии польского консульства в Санкт-Петербурге: Браво, Россия!
19:30
Неподалеку от Дамаска снесли статую отца президента Сирии
19:29
Боевики захватили сирийскую Пальмиру
18:46
Интервью министра иностранных дел России Сергея Лаврова американскому обозревателю Такеру Карлсону
18:33
Санкции не отменят, не надейтесь - Новости
18:06
Хинштейн назвал несправедливым решение предшественников забирать земельные участки при получении компенсации за жильё
18:05
«Список городов намного больше». На Украине опасаются потерять 5 городов в ДНР
18:01
Житель Финляндии нелегально пробрался в Россию и чуть не умер в лесу от холода
17:59
Союзное государство становится полноценным международным субъектом
17:19
Экс-мэру Макеевки и бывшему главе Минпромторга ДНР могут дать 15 лет тюрьмы
16:29
На Украине рассказали о скором появлении детских комиксов про Бандеру
15:54
ФНС подала иск к закрывшемуся «по техническим причинам» магазину «Плеер.ру» на 10 млрд рублей
15:50
Северная Корея спрогнозировала уничтожение Украины
15:49
Вятрович анонсировал выход комиксов с Бандерой для детей
15:42
Readovka: как русские стали уезжать массово из Казахстана
15:41
Латвия и Литва не поддержали новые санкции ЕС против РФ
14:59
Франция погружается в политический и социальный хаос
14:19
Евросоюз упрашивает США смягчить санкции против российского Газпромбанка
14:18
Удобно быть прокладкой. Литва и Латвия не дали ввести новые санкции против России
14:17
Российские бойцы продвигаются в Часов Яре
14:16
Сводка Минобороны России о ходе проведения спецоперации по состоянию на 7 декабря
13:55
Юрий Подоляка: сводка СВО на 07.12.2024, наступление России - ВС РФ теснит ВСУ на юге и берёт под контроль новые рубежи
13:49
Поисково-спасательные группы авиации сопровождают вертолёты ВС РФ в курском приграничье
13:16
Специальная военная операция ВС РФ и события на Украине 7 декабря, день
13:04
Расчёты FPV-дронов разбили позиции ВСУ в зоне СВО
12:58
Нужны ли ВМФ РФ аналоги турецких УДК TCG Anadolu
12:43
Киевский режим получил новую партию самолётов F-16
12:42
Сальдо выступил против заморозки конфликта по линии фронта
12:37
Страж интересов Израиля Дональд Трамп и «мир через силу» на Ближнем Востоке
12:23
И танки горят и снаряды не рвутся - Новости
12:19
Срочно! Жаркие бои за Новый Комар: карта боевых действий на Украине сегодня, 07.12.2024, последние новости, сводки с фронтов из зоны СВО
12:16
Электронные татуировки позволят снимать ЭЭГ эффективнее громоздких электродов
11:54
Ермак выпрашивает гарантии безопасности для себя и Зеленского
Все новости

Архив публикаций



Мировое обозрение»Технологии»Физические уравнения, похоже, следуют загадочной математической модели, основанной на лингвистике

Физические уравнения, похоже, следуют загадочной математической модели, основанной на лингвистике



Недавнее исследование показало, что математические уравнения, управляющие законами физики, странным образом следуют точному шаблону в соответствии с законом Ципфа, который описывает частоту слов в текстах. Очевидно, что составные элементы этих уравнений систематически располагаются одинаковым образом, независимо от изучаемого явления. Это наблюдение может пролить свет не только на устройство Вселенной, но и на работу человеческого мозга, или даже на то и другое одновременно.

Этот одноименный закон, сформулированный в 1949 году американским лингвистом и филологом Джорджем Кингсли Ципфом, регулирует распределение частот слов в текстах или естественных языках. Согласно этому принципу, самое распространенное слово в языке встречается в два раза чаще, чем второе по распространенности, в три раза чаще, чем третье по распространенности, и так далее. Например, в английском тексте слово «the» составляет 7 % от всего текста, а «of» - 3,5 %.

Этот закон находит применение и в других областях, например, в распределении размеров городов по численности населения, где самый большой город населен больше, чем второй и третий, в соответствии с универсальной пропорцией во времени и пространстве. Аналитики также используют его для других социально-демографических параметров, таких как распределение доходов на душу населения и распространенность профессий среди населения.

Исследователи из Оксфордского университета предполагают, что этот принцип может быть применен и к математическим уравнениям, описывающим физические законы, несмотря на их кажущиеся различия. «Помимо своих фундаментальных принципов, вполне обоснованно задаться вопросом, не скрывают ли физические формулы более тонкие закономерности», — объясняют авторы в своем исследовании, опубликованном на платформе arXiv. «Мы подтверждаем эту гипотезу, исследуя статистическое распределение операторов в трёх корпусах формул», — добавляют они.

Зеркало работы Вселенной и нашего разума?

В физике математика используется для описания самых разных явлений, таких как закон гравитации Ньютона (F = GmM/r²), общая теория относительности Эйнштейна (E = mc²) и формула Хокинга-Бекенштейна для энтропии черной дыры (S = kBAc³/4Gℏ). Правая часть этих уравнений напоминает своеобразный текст, где слова соответствуют операторам и операндам. Более того, во всех уравнениях присутствуют переменные, обозначенные буквами (G, m, c и т.д.), а также числовые коэффициенты, которые хоть и играют меньшую роль, но все равно важны.

Оксфордские исследователи предположили, что эти компоненты могут быть смоделированы в соответствии с законом Ципфа. Чтобы проверить это, они проанализировали большой набор физических уравнений из трех источников: «Лекции по физике» Фейнмана, уравнения, названные в честь экспертов в Википедии, и уравнения, описывающие инфляцию ранней Вселенной. Затем каждый символ и оператор был классифицирован в соответствии с частотой его появления.

Можно было бы ожидать, что это распределение будет значительно отличаться, учитывая различия между уравнениями и физическими законами, которые они описывают. Однако анализ показывает, что эти уравнения сохраняют постоянную конфигурацию. Некоторые символы и операторы повторяются чаще, чем другие, независимо от исследуемого подмножества.

Однако эта закономерность Ципфа исчезает, когда анализ применяется к случайно сгенерированным уравнениям. Это говорит о существовании особой согласованности в паттернах изученных уравнений, даже для таких редко повторяющихся символов, как логарифм (log) и экспоненциальный ряд (exp), отмечается в исследовании.

Учитывая, что эти уравнения используются для описания физических явлений, которые структурируют нашу Вселенную, такая согласованность может раскрыть способ, которым Вселенная функционирует как единое целое. «Понимание причин, лежащих в основе этой статистической модели, может пролить свет на modus operandi природы или выявить повторяющиеся закономерности в попытках физиков формализовать природные законы», — утверждают исследователи.

С другой стороны, эти результаты могут отражать нашу склонность выбирать самый простой способ решения проблемы. Согласно закону Ципфа о языке, мы стараемся как можно быстрее передать максимальное количество информации в наименьшем количестве слов. Исследователи показывают, что физические уравнения, похоже, следуют той же логике, что может иллюстрировать работу нашего разума, в частности тенденцию отвергать сложные объяснения. Также может быть, что обе интерпретации верны.

Какова бы ни была интерпретация этих результатов, исследователи считают, что они могут повлиять на будущие исследования в области физики. «Будучи пионерами в изучении статистических закономерностей в уравнениях физики, наши результаты прокладывают путь к мета-закону природы, (вероятностному) закону, которому подчиняются все физические законы», — заключают они. Эта работа также может быть использована для разработки моделей машинного обучения и улучшения их способности предсказывать новые законы физики.



Опубликовано: Мировое обозрение     Источник

Читайте нас:





Напишите ваш комментарий к статье:

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Новости партнеров

Наверх