Are Space and Time An Illusion? | Space Time | PBS Digital Studios

There is no unique distance or time interval, but there combination in non-Euclidan space (spacetime) is unique and collection of all unique 4-distancies form the reality we cal causal diamonds. Incide causal diamons events are causally connected (and share measurable properties we can observe) and all that is real is inside the network of causal diamonds forms. It is causal lattice structure.This lattice is seen differently by observers who have diffrent orientation to the lattice (for instance different speed in 3d space).

Our life is a form in causal lattice. It is called spacetime line (4d lifeline actually a 4d tube more pricisly a lattice of tubes). It is a 4D form in four dimensional space. This causal lattice have different shape in different 4D non euclidian spaces. The lattice is deformed. The deformation of lattice greates a force we all know. It is the gravity. Garvity and dark energy is connected to causal lattice form. Dark energy is stresching the lattice. Gravity is curving it.

Gravity is tension in causal diamond lattice. Zero tension lattice is flat Minkowsky space. Locally all diamons are flat. This is called Local Tangential Space. Black holes forms disconnected regions in causal lattice in curved spacetime that are appart of each other by infinite 4D interval apparent to external observer outside the black hole. Singularities brake causal diamond topology puncture points in lattice to lines (world tubes, membranes) that ends (have boundary) outside causal lattice.

Do spacetime really exist? It seams that there is also invariant 11 dimesional causal lattice structures in String Theory, maybe more and more spacetimes ass well. So spacetime may be only a projection of some more wider reality. It may be a causal Superdiamond Lattice.

The Dark Side Of The Universe

Dynamic structures and there model evolving points, connectomes and Leonardo

I have for a while tried to understand all by simplest model I think is possible. I repeat some of my principles. I have few concepts that are related. These are Points, Paths and structures (Polytopes). 

My use of symbols is intentionally simplified. I use P as a synonymy. My points are not in any space in advance. The may have properties. They are not geometric. The may have membership in classification (Index, Database, Manifold, ...).

In addition these three P class I need Adjacency A. It is tool for telling if objects are connected by adjacency).  Adjacency can define a connectome where some points belong to connectome by a rule Points in connectome chare a Path or another Polytope.

The I Introduce hypegraphic generating model for everything as sum of all possible partitions (sub sets of points if you will. I define generating functional of all form (that have connected forma or order) by very simple but in principle infinite object. This is my "Lagrangian", but because it is space and theory independent before using constraining rules on differential actions (symmetry) of the model elements, I call it Leonardo.

The short hand notation for Leonardo is L=P+PQP+ P(Q,P), where P is Point, PQP is Path and P(Q,P) is any higher order polytope. Imaging terms like PQPQP, PQPQPQP; .... as portioned sum here in the formula of L.


Now I paint my structures with properties. I have for instance P=P(S), P=P(T), P=P(C) and P=PQP=P(S)Q(C)P(T) and so forth. S define the starting (set), T defines Terminal (set) and C define the connectome Q by connected Points P(C).

The new idea I will write more in my blog (Theory of completely everything) is that I ad for S,T,C free variables that do not yet define the membership in Stare, Terminal or in connectome. These are the seed of evolution I need to make modelling dynamic.

I do replacement P=P(S,s), P=P(T,t) and P=P(C,c) and I add configuration structure for lower case parameters as deltafuntion family (type D(S-s)). This way I generate new points in connectome or new paths or Polytopes. That is I generate new state of Leonardo from the previous one.

As one example think my previous article about holography. I can first make Leonardo for 3D space and parametric it by new points on horizon (by paths from pixel to pixel true voxel). These objects are Points in my Leonardo.

I write also more how this type of Leonardo’s can be used to model brain network ant the action of Filabods to create new connection. Actually I can enrich my Finsler geometric model of brains to become defined on evaluative hyperconnectome. 

See my idea ModellingBrains as Finsler Manifold with Fractal Action induced by observations.
 Actually it is very easy to enrich model by P=P(S,s), P=P(T,t) and P=P(C,c) and the lagrangian of the model by generating delta function or other type of distribution. This way:

L:=P+PQP+ D(s,t,c)*P(Q,P) where P=P(S,s), P=P(T,t) and P=P(C,c) and Q(P(C,c))

This has interesting consequences for the plasticity of modelling.

If we live in a hologram where is the code we are?

Se articles: Is the Universe a Hologram?

Is the universe a hologram?

Holographic princible in flat space tells that quantum phenomena do not in entangled state feel one dimension of distance. The intepritation of this is possibly the phemena we observe are indeed image of events on huge "celastial" ball called event horizon that greates as projection phenome our 3 dimensional space we feel to be real.

Actually the realitity is situated at the cosmic horizon about 30 billion of light years away from us and what we see here is a holgraphic movie. That is every voxel here has double map on oposite sites of the horizon as two pixels. These pixels (in flat space of horizon surface) may cover each voxel cube ( two side of the voxel qube).

And these two pixels far away of each other are entangeled. The entity they form and we se is a voxel that is their quantum image. How then is true that suface*surface is volume when we know for sure that 2*2=4. This is becauce entanglemet uses one of these degrees of freedom and the entanlement distance is zero. That is the univese obey the rule 2*2=3 in dimensionality calculation. The universe coiunt wrong. But the result seems to be true.

What does this mean? This means that we here are tree dimensional image of two pixels very far away from here. All events here are coded on event horizon on pixel connectome (which pixel pairs are entangeled). This is cool that we here as voxel phenomena abey entaglement code of pixels there. This is mind plowing thought.

Where is then our consciousness? If it is here it is an image ot the universe there on event horizon. What we then feel are they virtual events here or there entangel pairs coded on horizon? Where we then are and who we are? Are we the code on the horizon?

Please do not come mad with this idea. It is not proved, yeat. Our place in the universe has changed many time. In holographic model or reality we may be the code on the horizon.

Is our mind here and consiousness there on Horizon.

Toy models from a toy, Gand Unification inspired by a toy

Inspioring toy.

Link text: https://www.youtube.com/watch?v=yu6x9sJCGfo

This is cool. Falling balls keep on going. Rolling and sliding constraints are fulfilled at the same time. The acting forces are electromagnetic field and gravity field.  By idealising this toy to a model we see that this mimic a problem of two things experiencing electromagnetism and gravity at the same time (earth gravity field and electromagnetic field between the parts).  With earth this is a tree body problem.

Lift the toy to the space, then the constraint to roll on the table is realised and earth gravity does not affect to movement. Then the toy mimic two things in electromagnetic field. The toy becomes a model of atom. The great ball is nucleus and the smaller cut ball is electron. Both have spin, they are spinning. Electron is rolling on nucleus with its spin keeping constant value and nucleus is spinning too.

Electron is on an orbital around the nucleus. The orbital create one constraint, the electron slides (without friction) around the nucleus. If we idealise again. We see that here is spinning disk sliding on rolling ball. Both part have their spinning axis and they keep their orientation constant. Both are spinning independently and under one constraint to keep electron on the orbital.

A step to modelling this toy by Quantum Mechanics is that the spins of the nucleus and the electron are coupled by nuclear force (spin-spin interaction). Solving Schrödinger equation for the hydrogen atom with spin interaction we observe result that ground state of the electron is split (to two states): This means spins are on the same direction or to opposite direction. This splitting is measured very accurately.

This toy model is funny and as by diminishing it to atomic scale, we get out of it atomic model for Hydrogen. Now make the toy bigger. Then gravity turns on again. This is a model of two spinning stars or system like moon and the earth. Orbiting around is not frictionless because of tidal forces use a part of spinning energy of the moon. Moon is travelling of the earth. Earth and moons spins are locked by gravity. Moon rolls around earth so that its surface keep on same position and we do not see its rolling once a month. Earth is rolling once a day (actually the day is the rolling of the earth). For moon and earth magnetic effects are small and the dominating force is gravity. Now speed up system and let the upper ball become a black hole with charge (electric field). The Black hole is spinning disk.

With charged Black Hole we have a gravity model for the system. Charge behave like a different mas and there is two event horizons in this type of Black Hole (outer and inner horizon). Now we have a problem. We have not managed to model the situation that both balls here are electrically charged. We do not know how electromagnetic field and gravity field should be put together. In small scale the solution was to take nuclear field as spin-spin interaction to the model. This is the same that we had to take the quantum mechanics account.

Rolling disk sliding on a ball success now at this extreme limit of Black Holes, that we should take account one additional "gravity spin field" to account. This may be new force field we do not have a model yet. The Dark Force at short distance and in strong gravity, may couple the spins of the stars new way. We do not have a model for this yeat.

This toy is funny and very inspiring theoretically. Model for atoms follow from it. Maybe it also can lead us to unite gravity and electromagnetism and if we keep in mind that nuclear forces can be taken account, we can think this toy is a model for uniting all physical base theories to new theory, a Grand Unification Toy.

Kommentti ystävälle artikkelista First Quantum Music Composition Unveiled | MIT Technology Review

First Quantum Music Composition Unveiled | MIT Technology Review


On keksitty miten mallinetaan musiikkia kvanttimekaniikan malleilla. Selitin asian ystävälleni seuraavassa ilmenevällä tavalla. Meissä on se ero, että ystäväni ymmärtää musiikkia ja minä kvanttimekaniikkaa (Feynmannin mukaan tämä oli varomaton toteamus, sillä kukaan ei ymmärrä kvanttimekaniikkaa hänen mukaansa).

Originaali artikkeli (Viite: Ref: arxiv.org/abs/1503.09045 : Quantum Music) kuvaa octaavisen musiikin kvanttimekaanisen mallin kahdeksan uloteisessa kompleksisessa Hilbertin avaruudessa. Hiukkasfysiikan aaltofunktio, jossa paikka avaruudessa on parametri korvataan aaltofuntiolla taajuusavaruudessa, jossa nuotin paikka on "paikkaparametri" nuottiivastolla taajuusavaruudessa. Aaltofuntiot ovat periaatteessa fourier muunnoksia toisistaan. Samaa teoria voidaan käyttää. Voidaan sanoa, että musiikille olisi mahdollista laatia Schhödingerin yhtälö.


Tässä artikkelissa se tehdään lelumallin avulla, jossa ei ole voimakenttiä (vuorovaikutuksia) On helppo  kuvitella miten se laajenettaisiin malleihin joissa Q-musiikissa on vuorovaikuksia nuottien, sointujen ja tahtien välillä. Kirjoitan tästä lisää engalanninkieliseen blogiini myöhemmin.


Sitten kirje, jossa kaksi sokee neuvovat toisiaan.

Koetin kuunnella miten muusikot asiaa ovat lähestyneet. Näitä en ollut kuullut aikasemmin ja niissä on paljon miettimistä minulle, joka en tiedä musiikista tuon taivaallista.

https://www.youtube.com/watch?v=WdAJtNblU_g

Tarina kulkee harmonian ja symmetrian kautta sattumaan ja algoritmeihin. Maallikon korvissa muuttuu musiikki matkan aikana kauniista ja tunteellisesta oudoksi ja vieraaksi, jota on vaikea mieltää musiikiksi. Kumpi on kauniimpaa sävelletyt matemaattiset kaavat tai fysiikan teoriat vai säveltäjän ihmismielen luomukset?

Kaavoista jää uupumaan jotain inhimillistä, kuin säveltäjän käsiala sulkakynällä kirjoitettuna puuttuisi. Voi olla, että nykyisin ohjelmin päästään siihen pienipiirteisyyteen mikä luo Heikin tarkoittaman soundin muokkaamisen mahdolliseksi ja näitä elämyksen synnyttäviä elementtejä pystytään jäljittelemään.

Jäin kuuntelemaan tuota soittolistaa mikä linkistä jatkuu. Päädyin äänimaailmaan, jossa en ole ikinä ollut. Outoa ja jännittävää musiikkia on kuultavana.

Kvanttifysiikka lähtee periaatteessa klassisen fysiikan pohjalta. Mielikuvana voi käyttää biljardipeliä. Pallo lyödään ja tapahtuu törmäyksi ja syntyy toisin palloihin liikettä, kun energiaa ja liikemäärää siirtyy. Kuuluu myös ääntä, kun pallot napsahtava, joten osa energiasta muuttuu ääneksi ja osa kuluu pallojen vierimiskitkaan. Näin makromaailmassa.

Kvanttimekaniikkaan päästään, kun annetaan pallojen pienentyä atomin kokoon. Enää ei ole kitkaa, ei kuulu ääntä. Energia säilyy tarkemmin ja liikemäärä. Palloista toiseen siirtyy energiapaketteja ja pallot leviävät ympäriinsä. Ei ole pöytää eikä katselijaa. Silloin kvanttimekaniikassa pallot korvataan todennäköisyysaalloilla.

Se, millainen pöytä näillä atomeilla on liikkuakseen, määrittyy voimista, jotka vaikuttavat. Painovoima ei juuri atomitasolla vaikuta, joten liike on kolmiulotteista. Pelilaudan korvaa kentän käsite. Liikkeeseen voi vaikuttaa sähkömagneettinen kenttä tai pienemmässä mittakaavassa kvarkkien tasolla värivoimakenttä ja sitä syvemmällä pienemmässä mittakaavassa tulee yhä uusia mahdollisia vaikuttavia kenttiä, mahdollisesti myös Higgsin kenttä. Sen mittakaavassa hiukkaset tuntevat taas kitkaa ja tämä kitavoima synnyttää niille massan riippuen hiukkasen tyypistä. Liike ei ole enää täysin vapaata, vaan massa tarttuu hiukkasen matkaan.

Menin nyt vähän syvemmälle kuin kvanttimusiikista puhuminen vaatisi. Oleellinen kohta oli, kun skaala pienennettäessä törmäyksissä rupesi vaihtumaan energiapaketteja. Siinä menee kvanttimekaniikan raja. Maailma on sen jälkeen meille outo, sillä toistaiseksi osaamme kuvata hiukkasia siinä mitassa vain aaltofuntioina. Jos hiukkasen aaltofunktioon vaikutetaan toisella aaltofunktiolla (hiukkasella), niin se merkitse samaa, kuin törmäys palloilla. Nyt ei kuulu klikkausta, vaan vaihtuu energiaa kvantteina aaltojen välillä resonanssi ilmiön kautta.

Tämä resonanssi tekee kvanttimaailmasta oudon. Malli ei ole enää kuin liike avaruudessa biljardipöydällä, vaan biljardipöydän korvaa voimakenttä ja pallojen törmäyksen korvaa aaltojen resonanssi. Resonanssin vaikutuksen ymmärtämiseksi ilmiö on siirrettävä Euklidisesta avaruudesta Hilbertin avaruuteen. Tällöin paikasta ja ajasta tulee parametreja, joilla mitataan aaltofunktion paikkaa. Silloin kun biljardipallo on hiljaa paikallaan pöydällä, niin sitä vastaava aaltofunktio on levinnyt kaikkialle. Hiukkanen on de lokalisoitunut. Se ei ole missään. Sen paikkaa ei ole mitattu.

Kun toinen aalto törmää tuohon kohteeseen, niin aallot resonoivat ja todennäköisuus havaita hiukkanen törmäyspaikassa kasvaa. Outoa on, jos tahdotan laskea mitä tapahtui, niin on laskettava kaikki potentiaaliset reitin törmäyskohdan löytämiseksi. Tämän vuoksi puhutaan, että hiukkanen (aalto) on monessa paikassa samanaikaisesti. Näin on hiukasta kuvaavassa mallissa. Tämä on nykyään todistettu kaksoisrakokeella. On totta, että esimerkiksi elektronin (todennäköisyys)aaltofunktio kulkee kummankin raon kautta. Tämä on fakta. Aaltofunktio on siten todellinen.

Artikkeli, josta kirjoitin ottaa tuon Hilbertin avaruuden, joka on hiukkasilmiötä laskettaessa ääretönulotteinen funktioavaruus ja asettaa siihen 16 ulotteisen aliavaruuden, joiden koordinaatteja nimetään nuottien mukaan. Ne vastaavat nuottiviivastoa. Äänen korkeus (frekvenssi) on verrannollinen äänen energiaan.

Kvanttimekaniikassa ilmiöitä kuvataan Schrödingerin yhtälöllä. Sen avulla voidaan ratkaista systeemin energiatilat ja jos niin halutaan sanoa ominaistaajuudet. Tätä kautta päästään mallintamaan (analogisesti) musiikkia kvanttimekaniikan aaltofunktioilla. Tässä tapauksessa tarkastellaan erästä Hilbertin avaruuden aliavaruutta. Kompleksinen 8 ulotteinen avaruus, jossa on 16 vapausastetta.

Sanoin, että paikka ja aika ovat parametreja. Musiikin mallintaminen onnistuu, kun mitataan nuotin paikkaa nuottiviivastolla eli taajusavaruudessa. Sama Schrödingerin yhtälö on voimassa, joskin erinäköisenä, koska paikkakoordinaatit (x,y,z) on ensin muunnettava taajuuskordinaateiksi (f(1), f(2),..., f(16)) tai vastaavasti kahdeksaksi kompleksilukukoordinaatiksi. Tämä tapahtuu Fourier muunnoksen avulla. Joten voi ajatella, että nuotin paikka viivastolla vasta kvanttiteoriassa hiukkasen paikkaa (euklidisessa) avaruudessa.

Mitkä ovat sitten nuotteja sitovat voimat tässä mallissa. Emme näe nuottiviivastolla voimakenttiä, vai näkeekö muusikko niitä? Onko todennäköisempää, että määrättyä nuottia seuraa tietty toinen nuotti? Jos on, niin oikean musiikin malliin tulisi lisätä nuo voimakentät, jotka muuttavat nuotin siirtymistodennäköisyyttä (seuraavan nuotin todennäköisyyttä). Ilmeistä minusta on, että Bluesin nuotituksessa nuottien todennäköisyydet ovat erilaiset, kuin valssissa. Näin ajattelen maallikkona.

Tällä tavalla päädyttäisiin laajentamaan tuon ensimmäisen kvanttimusiikkia käsittelevän artikkelin kirjoittajien mallia, sillä he eivät kiinnittäneet huomiota tahtien sisällä olevien sointukuvioiden muuntumistodennäköisyyteen, jota tulisi Q-musiikinkin malilla kyetä mallintamaan, jotta se olisi realistisempi malli. Heillä nuotit valikoituivat sattuman perustella.

Mitä tämä tarkoittaisi käytännössä? Maallikkona ajattelee näin. Q-musiikissa olisi tahtirakennetta kohden tarjolla kaikki variaatiot mitä siihen mahtuu teoriassa. Se olisi ilmeinen kakofonia. Jos nyt otetaan käyttöön nuotista toiseen tai tahdista toiseen (ilmeisesti myös soinnusta toiseen) jokin tietynlainen siirtymätodennäköisyys, jonka säveltäjä määrittelee (kuin otteet kitaran kaulalla), niin voisin kuvitella, että saataisiin parempi Q-musiikin malli kuin mihin artikkelin tekijät lelumalillaan pääsivät. Se olisi todellakin ensimmäinen musiikin realistinen kvanttimalli.

Mitä hyötyä tästä olisi? Mitä jos kvanttitiekone pantaisiin luomaan kaikki sovitun mittaiset kitarasoolot ja sitten tehtäisiin koe, jossa tulosta verrattaisiin ihmisen preferensseihin yksilönä tai ryhmänä, siis tunnettuun sävelmuotoon, joka miellyttää ihmisiä. Annettaisiin näiden todennäköisyysaaltojen polkujen eli siis sävellysten (koneen luomat, ihmistä miellyttävät) törmätä koneen muistissa ja resonoida.

Voisiko näin tunnistaa kaikista sävellyksistä, joita ei ole vielä tehty ne (kvanttikone ne kykene kyllä luomaan, jos kappale ei ole liian pitkä), jotka miellyttävät määrättyä ryhmää. Toisin sanoen voisiko kvanttietokone simuloida tulevaisuuden kaikkia säveltäjiä uskottavasti? Artikkelissa ei ehdotettu tätä, mutta minulla mielikuvitus aina laukkaa seuraavan vaiheeseen ja sen yli.

Minä en tähän usko ennekuin kvanttitietokone pystyy simuloiman ihmisen älyä ja ennen kaikkea tunteita. Älyn simulointi on helpompaa kuin tunteiden luulisin ainakin. Aika näyttää. Esittämäni sävellysten kvanttimekaniinen törmäyttäminen ei vaadi älyä, vaan laskentakapasitettia.

Kiitos virikkeistä. Minulta saa vastauksia, mutta tulkinta ja vastuu ovat lukijalla. Lukekaa tätä kuin kuuntelisitte savolaisen puhetta. Siihen on oikeasti aihetta. Sen verran on aihe eksoottinen. Tuli nyt samalla mietittyä miten Q-musiikkia voisi oikeasti tehdä. Ainakin mallin tasolla, jos musiikissa on kuvaamiani "voimakenttiä", niin se voisi onnistua. Uskon, että voimakenttiä vastaavia odotusarvoja on. Silloin kvanttimusiikin mallin voisi lisätä "genreä" vastaavat potentiaalit. Syntyisi ”potentiaalimaisema” missä sävelkulut vaeltaisivat.

Vielä analogia. Hiukkasteorissa aaltofunktio kuvaa paikkaa avaruudessa (paikan todennäköisyyttä). Musiikin Q-teorissa aaltofunktio kuvaa nuotin paikkaa taajusavaruudessa (nuotin todennäköisyyttä). Samaa teoria voidaan soveltaa mallien tasolla. Miten tehdään koe kun c ja e törmäävät kvanttimallissa? Voidaanko koe toistaa ja simuloida soittimella? Miten pieni soittimen pitäisi olla? Näitä jään pohtimaan. Tiedän, että akustiikan yhtälöillä voidaan tutkia mustia aukkoja analogisten mallin avulla. Mitä kaikkea (kvantti)musiikin avulla voisikaan tutkia?

Taidan kirjoitta tästä myös Blokin, jos ette ihan järjettömänä pidä ;). Saatan silti kirjoittaa.

Terv. Risto