W tym artykule utalentowany badacz Cosma Shalizi przekonuje, że aby w pełni zaakceptować subiektywny pogląd bayesowski, należy również zaakceptować niefizyczny wynik, że strzałka czasu (podana przez przepływ entropii) powinna faktycznie cofnąć się . Jest to głównie próba argumentacji przeciwko maksymalnemu entropii / w pełni subiektywnemu poglądowi Bayesa przedstawionemu i spopularyzowanemu przez ET Jaynesa .
W LessWrong wielu autorów bardzo interesuje się Bayesowską teorią prawdopodobieństwa, a także subiektywnym Bayesowskim podejściem jako podstawą formalnych teorii decyzyjnych i krokiem w kierunku silnej AI Eliezer Yudkowsky jest tam wspólnym współpracownikiem i niedawno czytałem ten post, kiedy ja natknąłem się na ten komentarz (kilka innych dobrych komentarzy pojawiło się wkrótce po nim na stronie oryginalnego postu).
Czy ktoś może komentować zasadność obalenia Shalizi przez Yudkowsky'ego. W skrócie, argument Yudkowsky'ego jest taki, że fizyczny mechanizm, za pomocą którego agent rozumujący aktualizuje swoje przekonania, wymaga pracy, a zatem pociąga za sobą koszty termodynamiczne, które Shalizi zamiata pod dywan. W innym komentarzu Yudkowsky broni tego, mówiąc:
„Jeśli spojrzysz na perspektywę logicznie wszechwiedzącego doskonałego obserwatora spoza systemu, pojęcie„ entropii ”jest praktycznie bez znaczenia, podobnie jak„ prawdopodobieństwo ”- nigdy nie musisz używać termodynamiki statystycznej do modelowania czegokolwiek, po prostu używasz deterministycznej precyzji równanie falowe. ”
Czy jakiś probabilista lub mechanik statystyczny może wypowiedzieć się na ten temat? Nie dbam o argumenty władzy dotyczące statusu Shaliziego lub Yudkowskiego, ale naprawdę chciałbym zobaczyć podsumowanie tego, w jaki sposób trzy punkty Yudkowsky'ego krytykują artykuł Shaliziego.
Aby zachować zgodność z wytycznymi FAQ i uczynić to pytanie konkretnie możliwym do odpowiedzi, proszę zauważyć, że proszę o konkretną, szczegółową odpowiedź, która bierze trzyetapowy argument Yudkowsky'ego i wskazuje, gdzie w artykule Shalizi te trzy kroki obalają założenia i / lub pochodne, lub, z drugiej strony wskazuje, gdzie w pracy Shaliziego poruszane są argumenty Yudkowsky'ego.
Często słyszałem artykuł Shalizi reklamowany jako żelazny dowód na to, że w pełni subiektywny Bayesianizm nie może być broniony ... ale po kilkukrotnym przeczytaniu artykułu Shalizi wygląda mi na zabawkowy argument, który nigdy nie miałby zastosowania obserwatorowi wchodzącemu w interakcję z tym, co jest obserwowane (tj. całą faktyczną fizyką). Ale Shalizi jest świetnym badaczem, dlatego z radością powitałbym drugą opinię, ponieważ bardzo prawdopodobne jest, że nie rozumiem ważnych fragmentów tej debaty.
Odpowiedzi:
W skrócie: 1: 0 dla Yudkowsky'ego.
Cosma Shalizi uważa rozkład prawdopodobieństwa poddany pewnym pomiarom. Odpowiednio aktualizuje prawdopodobieństwa (tutaj nie ma znaczenia, czy jest to wnioskowanie Bayensa, czy cokolwiek innego).
Nic dziwnego, że entropia rozkładu prawdopodobieństwa zmniejsza się.
Jednak wyciąga błędny wniosek, że mówi coś o strzale czasu:
Jak wskazano w komentarzach, termodynamika ma znaczenie dla entropii systemu zamkniętego . Oznacza to, że zgodnie z drugą zasadą termodynamiki entropia układu zamkniętego nie może się zmniejszyć. Nie mówi nic o entropii podsystemu (lub systemu otwartego); w przeciwnym razie nie można użyć lodówki.
A kiedy mierzymy coś (tj. Wchodzimy w interakcję i zbieramy informacje), nie jest to już zamknięty system. Albo nie możemy użyć drugiego prawa, albo - musimy rozważyć zamknięty system złożony z systemu mierzonego i obserwatora (tj. Nas samych).
W szczególności, gdy mierzymy dokładny stan cząstki (zanim poznaliśmy jej rozkład), rzeczywiście obniżamy jej entropię. Jednak, aby przechowywać informacje, musimy zwiększyć naszą entropię o co najmniej tę samą kwotę (zwykle jest to ogromny koszt ogólny).
Więc Eliezer Yudkowsky ma rację:
Właściwie uwaga na temat pracy nie jest tutaj najważniejsza. Podczas gdy termodynamika polega na powiązaniu (lub wymianie) entropii z energią, możesz się obejść (tzn. Nie musimy uciekać się do zasady Landauera , której Shalizi jest sceptyczny ). Aby zebrać nowe informacje, musisz usunąć poprzednie informacje.
Aby zachować spójność z mechaniką klasyczną (i kwantową), nie można utworzyć funkcji arbitralnie mapującej cokolwiek na wszystkie zera (bez efektów ubocznych). Możesz ustawić funkcję mapującą pamięć na zero , ale jednocześnie zrzucając gdzieś informacje, co skutecznie zwiększa entropię środowiska.
(Powyższe wynika z dynamiki hamiltonowskiej - tj. Zachowania przestrzeni fazowej w przypadku klasycznym i jednolitości ewolucji w przypadku kwantowym.)
PS: Trik na dziś - „zmniejszenie entropii”:
źródło
Wada Shalizi jest bardzo podstawowa i wywodzi się z założenia, że ewolucja czasu jest odwracalna (odwracalna).
Ewolucja stanów INDYWIDUALNYCH w czasie jest odwracalna. Ewolucja czasowa rozkładu w CAŁEJ PRZESTRZENI FAZOWEJ z pewnością nie jest odwracalna, chyba że układ jest w równowadze. Artykuł traktuje ewolucję czasową rozkładów w całej przestrzeni fazowej, a nie poszczególnych stanów, a zatem założenie o odwracalności jest całkowicie niefizyczne. W przypadku równowagi wyniki są trywialne.
Strzała czasu pochodzi z tego faktu, że ewolucja rozkładów czasu nie jest odwracalna (przyczyna spływu gradientów i rozprzestrzeniania się gazów). Wiadomo, że nieodwracalność wynika z „warunków kolizji”
Jeśli weźmiesz to pod uwagę, jego argument się rozpadnie. Na razie entropia informacji = entropia termodynamiczna. :RE
źródło
Powiązany artykuł wyraźnie to zakłada
Ale jeśli używasz QM w konwencjonalny sposób, to założenie nie ma zastosowania. Załóżmy, że masz stan X1, który może ewoluować do X2 lub X3 z jednakowym prawdopodobieństwem. Można powiedzieć, że stan X1 ewoluuje w zestaw ważony [1/2 X2 + 1/2 X3]. Shalizi to potwierdza ten zestaw nie ma więcej entropii niż X1.
Ale my, jako obserwatorzy lub jako część tego systemu, możemy tylko spojrzeć na jedną z gałęzi, X2 lub X3. Wybór jednego z tych dwóch odgałęzień, na które patrzymy, dodaje odrobinę nowej entropii, a wybór ten nie jest odwracalny. Stąd bierze się wzrost entropii z czasem. Shalizi użył matematyki, w której cała entropia pochodzi z rozgałęzień kwantowych, a następnie zapomnij, że rozgałęzienia kwantowe się zdarzają.
źródło