既然三体运动不可解,歌者文明为什么拥有模拟整个星系的运动模型?

宇宙本质是信息

如果真有一种方式来计算整个星系的运动模型;

那么其算法一定是有限元分算法,以及使用了基于中微子/夸克的量子计算机;

当然,这台计算机肯定也是星系级别的。

三体之所以不可解,主要原因在于初始变量很小的区别,就能造成后来结果的极大差异。

因为三体运动就是个混沌系统,混沌系统起始条件微小差异,最后结果就会极大差异,但是混沌系统并非无法真的算清,只需要掌握最初的微小差异。

为了掌握最初的微小差异,我们需要有限元算法,当然,分的越细,计算结果越准确。

有限元算法,目前在机械设计,飞机,航天中得到广泛应用。

其主要是将机械零件分成无数细小的小块,单独计算每一块的受力;分的越小,计算结果越正确。用这种算法能预测机械零件最后从哪里先损坏。

例如在汽车碰撞中,我们只需要将汽车所有零部件分成大约五立方厘米的块,就能预测相撞后两部车子的变形损坏情况。

如果分成更细的块,那么对碰撞结果越精确,例如分成立方毫米的块,单独计算计算出来的碰撞结果,和实际结果之间的差异就几乎达到极高的水平。

当然,后者需要的计算机算力将超过前者的十万倍。

所以,要模拟准确整个星系的运动模型,需要这么几个条件:

第一,收集整个星系内所有物质的运动信息,以及物质信息;

第二,超级强大的电脑;

第三,极高分辨率的有限元算法;

这里面第一步怎么做到,我没有想明白,因为这里面有个测不准定律;要解决星系运动模型,是不是需要星系内每一个粒子的信息···但是每一个粒子的信息收集有个麻烦,就是测不准定律。

但是,第二步,这台超级大的电脑;

需要进行物质,能量,信息三位一体的计算。

根据信息论的计算,我们的宇宙,包含至少6×10⁸⁰比特的信息;

每个粒子包含的信息是1.509比特

拿我们银河系举例,银河系,3×10⁴²kg,总质量,这里有多少粒子呢。

按照这个信息量的计算;

哥者文明的这台计算机,可能需要一颗恒星那么大,不然它处理不了这么多信息·····

因为物质能包含的信息是有上限的。




不要乱套三体问题,三体问题之所以无解(没有通解),是因为三颗质量相近的恒星,互相靠近到一定距离内,形成了一个混沌系统,这个混沌系统无解。

但一个星系内,大部分恒星系统之间的距离都在3-6光年之间,这是引力平衡的结果,也就是说,一个星系并非是混沌系统,反而是一个引力平衡系统,这个系统内的大部分恒星,其相对位置基本是固定的。

举个例子,古人研究的星图,星座,星区,你到今天看依然可以说是准确无误。太阳系几十亿年了,一直就在银河系的猎户臂内,与太阳系最近的恒星系统,一直就是比邻星系统,太阳系并没有乱跑,一会在猎户臂内,一会又跑到银河系外面去。

事实上,银河系能成圆盘状,也是因为引力平衡的结果,如果银河系是一个混沌系统,怎么可能长期保持一种形状呢?

并且,一个星系蕴含的恒星越多,这个引力平衡系统反而越稳定,大型星系的寿命远远超过小星系,其形状能维持的时间也远超小星系。

所以,你提出的问题其实来源于一种错误的直觉思维,认为三颗恒星都研究不明白,怎么研究数十亿恒星?这其实是不正确的想法。并不是数量越多,系统就越混乱,相反,数量多了以后,反而会形成平衡,数量越多,其平衡越稳定,其相对位置变化反而更少。连目前人类的技术都能轻易的定位太阳系在银河系中的相对位置,就已经能说明,对一个大神级的文明来说,预测一个星系的恒星运动并非是什么匪夷所思的事,因为这个星系大部分恒星的运动其实是相当规律的,其相对位置其实是相当固定的。




哪有说有模型来着,人家那是看的过去的记录,歌者飞船的主核可以追溯5亿时间颗粒前的运行轨迹,5亿时间颗粒是25亿年。。。




歌者文明凭借着超五维计算和其它运行“量子空间引擎”的能力,拥有模拟整个星系的能力。

它们可以广泛地使用各类型的粒子、矩阵、梯度、旋转等等,来进行计算,从而分析物理和化学过程,推测物体之间的关系。

更重要的是,歌者文明能够利用计算机模拟具有不断变化的参数的三体运动,为此他们投入了大量的研究,对三体运动的理论和计算机模拟都做出了历史性的进步。

三体运动的模拟让歌者文明能够发现被剥夺的延伸化未来,研究星际运行序列的模式,甚至实现具有星际旅行效果的太空船的建造。

举凡模拟高维粒子的行为、学习因果循环的规律,以及利用模拟去完善宇宙模型,歌者文明都能够在最大限度地实现上述技术。

通过这些技术,歌者文明不仅能够完美地模拟星系中物质和宇宙物理学的运行状态,也能探索和发现新的、令人神往的宇宙科学领域,甚至可以改变宇宙本身!

歌者文明凭借其强大的计算能力,不仅可以拥有模拟整个星系的运动模型,而且可以持续不断地探索和分析宇宙。

此外,歌者文明还可以去模拟宇宙中的超级重力区域,成功模拟出重力波的行走轨迹。

利用计算机模拟,歌者文明还可以探测太阳系中行星之间的碰撞、彼此作用,以及太阳系内各类物质及材料之间碰撞擦出的火星和尘埃。

模拟整个星系的能力让歌者文明得以更好地理解太阳系世界,从而深入探索宇宙奥秘,追求更大的智慧!




这只是小说的虚构,并不代表现实世界中存在这样的技术。但‬如果‬按‬小说里‬解释文明‬是有‬级别‬的,对于‬人类‬和‬三体‬人来说‬三体‬运动‬确实‬是误解‬的,但‬对于‬歌‬者‬或‬更高‬文明‬,三体‬运动的规律‬可能‬还‬算不上‬一道‬小学‬数学题。

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页面更新:2024-04-20

标签:星系   猎户   模型   银河系   太阳系   恒星   粒子   混沌   算法   宇宙   差异   物质   计算机   财经   系统   信息   文明

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