Against Many Worlds
यह शोध पत्र तर्क देता है कि क्वांटम सिद्धांत की 'मेनी वर्ल्ड्स' (अनेक विश्व) व्याख्या मूलभूत संरचनात्मक बाधाओं के कारण स्वयंसिद्ध, निगमनात्मक या आगमनात्मक दृष्टिकोणों के माध्यम से बोर्न नियम को सफलतापूर्वक व्युत्पन्न नहीं कर सकती है।
मूल पेपर CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) के तहत लाइसेंस किया गया है। नीचे दिए गए पेपर की यह व्याख्या AI से तैयार की गई है। इसे लेखकों ने न तो लिखा है, न इसका समर्थन किया है। तकनीकी सटीकता के लिए मूल पेपर देखें। पूरा डिस्क्लेमर पढ़ें
कल्पना कीजिए कि आप एक फिल्म देख रहे हैं, लेकिन स्क्रीन पर एक अकेली कहानी चलने के बजाय, हर बार जब कोई पात्र कोई निर्णय लेता है, तो फिल्म एक अरब अलग-अलग संस्करणों में विभाजित हो जाती है। एक संस्करण में, नायक दिन बचाता है; दूसरे में, वह लड़खड़ा जाता है; तीसरे में, वह आता ही नहीं है। यह क्वांटम भौतिकी की "मेनी वर्ल्ड्स" (Many Worlds) व्याख्या के पीछे का रोमांचक विचार है। यह सुझाव देता है कि ब्रह्मांड केवल एक पथ का अनुसरण नहीं करता; यह एक साथ सभी संभावित पथों का अनुसरण करता है, जिससे वास्तविकताओं का एक विशाल, शाखाओं वाला पेड़ बनता है।
लेकिन यहाँ पेचीदा बात यह है: हमारे वास्तविक जीवन में, हम इन सभी संभावनाओं को समान रूप से घटित होते नहीं देखते। यदि आप एक सिक्का उछालते हैं, तो यह 50% बार 'हेड्स' और 50% बार 'टेल्स' पर आता है। चीजें कितनी संभावित हैं, इस विशिष्ट रेसिपी को "बॉर्न रूल" (Born rule) कहा जाता है। यह वह स्वर्णिम नियम है जो वैज्ञानिकों को बताता है कि क्वांटम यांत्रिकी के गणित को वास्तविक दुनिया की भविष्यवाणियों में कैसे बदला जाए। इसके बिना, क्वांटम सिद्धांत केवल समीकरणों का एक समूह है जिसका कोई तरीका नहीं है कि वह हमें लैब में वास्तव में क्या दिखेगा, यह बता सके। बड़ा सवाल यह है: यदि मेनी वर्ल्ड्स का विचार सत्य है, तो यह रेसिपी कहाँ से आती है? क्यों ब्रह्मांड की कुछ शाखाएँ अन्य शाखाओं की तुलना में अधिक "वास्तविक" या अधिक संभावित महसूस होती हैं?
दो दार्शनिकों, एमिली एडलम और जैकब बारंडेस ने इस समस्या पर गहराई से विचार किया है। वे तर्क देते हैं कि मेनी वर्ल्ड्स व्याख्या एक बक्से में फंसी हुई है। वे कहते हैं कि आप कितनी भी कोशिश कर लें, आप मेनी वर्ल्ड्स ब्रह्मांड के नियमों का उपयोग करके बॉर्न रूल की व्याख्या नहीं कर सकते। उन्होंने उन तीन मुख्य तरीकों का परीक्षण किया जिनका उपयोग वैज्ञानिक आमतौर पर चीजों को समझाने के लिए करते हैं—इसे एक नियम के रूप में बस मान लेना, तर्क का उपयोग करके इसे सिद्ध करना, या पिछले पैटर्न के आधार पर अनुमान लगाना—और पाया कि तीनों ही रास्ते बंद गली में जाकर समाप्त होते हैं। उनका निष्कर्ष यह है कि यदि आप मेनी वर्ल्ड्स में विश्वास करते हैं, तो आपके पास यह बताने का कोई तरीका नहीं है कि ब्रह्मांड विशिष्ट संभाव्यता नियमों का पालन क्यों करता है, जिसका अर्थ यह हो सकता है कि यह सिद्धांत वास्तविकता का एक व्यवहार्य विवरण नहीं है।
तीन दरवाजे जो बंद हैं
लेखकों ने एक खेल बनाया जिसमें तीन दरवाजे हैं। मेनी वर्ल्ड्स सिद्धांत को काम करने के लिए, आपको बॉर्न रूल की व्याख्या करने हेतु इनमें से एक दरवाजे से गुजरना होगा। लेकिन वे तर्क देते हैं कि प्रत्येक दरवाजा मजबूती से बंद है।
दरवाजा 1: "बस कह देने वाला" नियम (द एक्सिओमैटिक अप्रोच)
कल्पना कीजिए कि आप एक वीडियो गेम बना रहे हैं। आप दुनिया के लिए कोड लिखते हैं, और फिर आप एक नियम जोड़ते हैं: "खिलाड़ी हमेशा 90% बार जीतता है।" आप उस नियम को गेम के कोड में बस लिख सकते हैं। विज्ञान में, इसे "एक्सिओम" (Axiom) कहा जाता है—एक शुरुआती नियम जिसे आप बिना सिद्ध किए स्वीकार कर लेते हैं।
लेखक कहते हैं कि समस्या यह है कि मेनी वर्ल्ड्स सिद्धांत के पास इस नियम को रखने के लिए कोई जगह नहीं है। सिद्धांत एक सरल, सुव्यवस्थित तरंग (wave) से शुरू होता है जो शाखाओं में विभाजित होती है। ये शाखाएं बुनियादी निर्माण खंड (building blocks) नहीं हैं; ये मिट्टी से उगने वाले पेड़ों की तरह हैं। आप पेड़ों के बारे में नियम (जैसे "ये पेड़ पीले होने चाहिए") नहीं लिख सकते यदि आपका बुनियादी कोड केवल मिट्टी और बारिश का वर्णन करता है। वे "शाखाएं" जहाँ पर्यवेक्षक रहते हैं, वे केवल बाद में उभरने वाली चीजें हैं। यदि आप बॉर्न रूल को एक बुनियादी शुरुआती नियम के रूप में जोड़ने का प्रयास करते हैं, तो आप नींव डालने से पहले छत को पेंट करके घर बनाने की कोशिश कर रहे हैं। यह सिद्धांत की संरचना में फिट नहीं बैठता।
दरza 2: "तर्क की पहेली" (द डीडक्टिव अप्रोच)
यह "अपना काम दिखाओ" वाला दरवाजा है। आप खेल के बुनियादी नियमों से शुरू करते हैं और शुद्ध तर्क का उपयोग करके यह सिद्ध करते है कि खिलाड़ी को जरूर 90% बार जीतना चाहिए। आप केवल यह नहीं कह सकते कि "यह एक नियम है"; आपको इसे व्युत्पन्न (derive) करना होगा।
लेखक यहाँ एक बड़ी बाधा की ओर इशारा करते हैं: यदि आपके पास शुरुआत में कोई संख्या नहीं है, तो आप तर्क की पहेली से "50%" जैसी संख्या प्राप्त नहीं कर सकते। मेनी वर्ल्ड्स के बुनियादी नियम सभी चिकनी, नियतिवादी (deterministic) तरंगों के बारे में हैं। इसमें कोई "चांस" या "किस्मत" नहीं है जो शुरुआती कोड में निर्मित हो। यह केवल आटा और पानी का उपयोग करके चॉकलेट केक बनाने की कोशिश करने जैसा है, बिना कभी चीनी या कोको डाले। आप चाहे कितना भी मिश्रण करें, आपको चॉकलेट नहीं मिलेगी।
कुछ लोग इसे "तार्किकता" (rationality) या "निर्णय सिद्धांत" (decision theory) जैसे बाहरी सहायकों को लाकर ठीक करने की कोशिश करते हैं। वे कहते हैं, "यदि आप एक समझदार, तर्कसंगत व्यक्ति हैं, तो आपको इस तरह दांव लगाना चाहिए जैसे बॉर्न रूल सत्य हो।" लेकिन लेखक कहते हैं कि यह एक जाल है। एक तर्कसंगत व्यक्ति उसी तरह दांव क्यों लगाए? आमतौर पर, हम ऐसा इसलिए दांव लगाते हैं क्योंकि इससे हमें अधिक बार जीतने में मदद मिलती है। लेकिन यह जानने के लिए कि आप अधिक बार जीतते हैं, आपको पहले संभावनाओं (probabilities) को जानना होगा! यह एक चक्र है। आपको संभावनाओं का उपयोग करने के लिए यह सिद्ध करने की आवश्यकता है कि आपको संभावनाओं का उपयोग करना चाहिए। यह खुद को मापने के लिए एक ऐसे पैमाने से मापने की कोशिश करने जैसा है जिसे आपने अभी तक कैलिब्रेट नहीं किया है।
दरजा 3: "अनुमान लगाने का खेल" (द इंडक्टिव अप्रोच)
यह "अनुभव से सीखने" वाला दरवाजा है। हम अतीत को देखते हैं: "कल सिक्का 50% बार हेड्स आया था, इसलिए कल भी शायद वैसा ही होगा।" यह हमारे सामान्य संसार में बहुत अच्छा काम करता है क्योंकि दुनिया आमतौर पर सुसंगत होती है।
लेकिन मेनी वर्ल्ड्स ब्रह्मांड में, सब कुछ होता है। यदि आप एक अरब बार सिक्का उछालते हैं, तो एक शाखा ऐसी है जहाँ यह हर बार हेड्स आता है, और एक शाखा ऐसी है जहाँ यह हर बार टेल्स आता है, और एक शाखा ऐसी है जहाँ यह हेड्स, फिर टेल्स, फिर हेड्स, फिर टेल्स आता है। क्योंकि हर संभावित पैटर्न कहीं न कहीं मौजूद है, इसलिए अतीत को देखना भविष्य का अनुमान लगाने में मदद नहीं करता है। वास्तव में, लेखक तर्क देते हैं कि मेनी वर्ल्ड्स ब्रह्मांड में, "भविष्य" हर संभावना का एक विशाल मिश्रण है। इंडक्शन (Induction) को काम करने के लिए, आपको एक विशेष नियम जोड़ना होगा कि, "हमें केवल उन शाखाओं को देखने की अनुमति है जहाँ सिक्का सामान्य व्यवहार करता है।" लेकिन यह बॉर्न रूल को वापस पिछले दरवाजे से अंदर लाने जैसा है! यह कहने जैसा है कि, "मैं केवल उन लॉटरी टिकटों को देखता हूँ जो जीते हैं," और फिर दावा करना कि मैं लॉटरी की भविष्यवाणी कर सकता हूँ।
"चौथा तरीका" जो वास्तव में नहीं है
लेखक यह भी विचार करते हैं कि क्या कोई "चौथा तरीका" है। शायद हमें "मैं" या "अनिश्चितता" जैसे शब्दों के अर्थ को बदलने की आवश्यकता है ताकि यह काम कर सके। लेकिन वे बहुत संशयवादी हैं। वे तर्क देते हैं कि शब्दों की परिभाषा बदलने से वास्तव में गणितीय समस्या हल नहीं होती है। यह इंजन के पिस्टन का नाम बदलकर "पंख" रखने जैसा है। इंजन फिर भी नहीं चलेगा।
निचोड़
लेख का निष्कर्ष है कि मेनी वर्ल्ड्स व्याख्या फंसी हुई है। यह बॉर्न रूल को केवल घोषित करके, सिद्ध करके, या अनुमान लगाकर स्पष्ट नहीं कर सकती है। लेखक सुझाव देते हैं कि यह केवल एक छोटी तकनीकी त्रुटि नहीं है; यह एक मौलिक दीवार है। यदि आप यह स्पष्ट नहीं कर सकते कि ब्रह्मांड संभाव्यता के नियमों का पालन क्यों करता है, तो यह सिद्धांत वास्तविकता का एक वैध विवरण नहीं हो सकता है।
वे यह नहीं कहते कि सिद्धांत निश्चित रूप से गलत है, बल्कि वे कहते हैं कि इसमें एक "घातक दोष" है जिसे अब तक कोई ठीक नहीं कर पाया है। जब तक कोई ऐसा तरीका नहीं खोज लेता जिससे बिना मनगढ़ंत बनाए मेनी वर्ल्ड्स संरचना से बॉर्न रूल प्राप्त किया जा सके, तब तक यह सिद्धांत अधूरा बना रहेगा। यह एक ऐसे शहर के मानचित्र के पास होने जैसा है जो हर संभव सड़क दिखाता है, लेकिन यह बताने का कोई तरीका नहीं है कि आप वास्तव में कौन सी सड़क चल रहे हैं। बिना उसके, वह मानचित्र घर पहुँचने के लिए बहुत उपयोगी नहीं है।
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