今回も同様に、「アルゴリズム万能の時代」の終わりは「新しい知の時代」の始まりになるでしょう。
宇宙の謎は一筋縄ではいきません。
しかし、それゆえにこそ科学者たちは発想を転換し、新たな扉を開こうとしているのです。
今後、万物の理論をめぐる研究がどのように展開していくのか、私たちも大いに注目していきたいと思います。
専門化向けざっくり解説
1) 問題設定:量子重力を「有限・計算可能」な形式系として捉える
著者は、量子重力の計算核(computational core)を以下の形式系として明示化する。
F_QG = { L_QG, Σ_QG, R_alg }
— L_QG:一次言語(量子状態・曲率・因果関係などの語彙)
— Σ_QG:有限または再帰的列挙可能な閉文の集合(公理)
— R_alg:効果的推論規則(計算可能な導出規則)
(i) effective axiomatizability(Σ_QG は有限/再帰的列挙可能)、(ii) arithmetic expressiveness(自然数演算を内部表現可能)、(iii) internal consistency(矛盾なし)、(iv) empirical completeness(物理現象を予言・説明)。この前提の下で、時空は F_QG の定理レベルで出現する(emergent)とする(例:弦理論・LQG・ホログラフィ等)。
2) 論理三定理の適用:計算核 F_QG の限界
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ゲーデル第1定理:Th(F_QG) は True(F_QG) の真部分集合(proper subset)。
記法(Word安全な表現):
Th(F_QG) := { phi in L_QG : Prov(Σ_QG, R_alg, phi) }
True(F_QG) := { phi in L_QG : true_in_standard_model(phi) }
結論:Th(F_QG) ⊂ True(F_QG)。すなわち、F_QG では真だが証明不能な命題が必ず存在。