Automates cellulaires, rule 110 et lois fondamentales de l'Univers

[invitebd8dbca5]

Bonjour.

Je ne sais pas trop si ce post a sa place dans ce forum puisque ça pourrait être aussi dans le forum maths ou informatique....

Après avoir visionné une vidéo de Stephen Wolfram (TED Talk) sur les automates cellulaires, j'ai fait quelques recherches sur le sujet mais ça n'a pas abouti à grand chose. Ca a l'air assez "borderline" comme recherches, mais d'après ce que j'ai compris, il chercherait à faire émerger les lois physiques à partir d'automates cellulaires (la règle 110 étant l'un de ces automates). Sauf que j'ai du mal à voir le lien entre les deux et à comprendre la logique/démarche derrière ce travail.

Quelqu'un s'est-il déjà documenté le sujet et a compris la démarche ?

Merci beaucoup
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[inviteccac9361]

Bonjour,

il y a la démonstation ici, dans le PDF. (en anglais)
http://www.complex-systems.com/Archi...5&iss=1&art=01

Le principe étant de montrer qu'on peut, avec la regle 110 (qui est analogue à celle que l'on retrouve dans une variante du jeu de la vie) produire une machine de Turing.
La machine de Turing étant définie comme une machine capable d'executer n'importe quel algorithme en un temps fini, un automate universel donc.
Ayant pu produire une machine de Turing par la règle 110, on en déduit que la règle 110 est également un automate universel.

[invitebd8dbca5]

Merci beaucoup je vais regarder ça.

Que la règle 110 soit un automate universel très bien. Pour moi ça fait parti du domaine de l'informatique/mathématique théorique. Là où j'ai plus de mal à comprendre c'est le lien qui est apparemment fait avec les lois PHYSIQUES de l'Univers. Ca a l'air d'être une approche originale, mais je ne vois pas très bien les hypothèses que cela met en jeu ni la "conception" du monde qui est derrière tout ça.

[inviteccac9361]

Là où j'ai plus de mal à comprendre c'est le lien qui est apparemment fait avec les lois PHYSIQUES de l'Univers. Ca a l'air d'être une approche originale, mais je ne vois pas très bien les hypothèses que cela met en jeu ni la "conception" du monde qui est derrière tout ça

A vrai dire, le lien qui est fait avec les lois physiques n'est pas établi.

Personnellement, je le conçoit, dans le sens ou je m'etait déja penché sur la question de savoir quels pouvaient être les plus petits élements constitutifs pouvant décrire la "matière" conjointement à la question de savoir quel pouvait être le plus petit nombre d'etats que pouvaient avoir ces petits elements. (Dans l'esprit du rasoir d'Ockham)
C'est assez amusant si on considère qu'il s'agirait ici d'une "matrice".

Et c'est bien entendu une spéculation, puisqu'en science, il ne suffit pas de montrer que les choses peuvent se produire théoriquement, mais en appporter la preuve observationnelle et prédictive.
D'autres models étant tout aussi candidat à la formalisation de "l'espace-temps" ou des "particules" si on préfère appeler les choses ainsi.

Simplement, l'interet que je vois ici de la démonstration de Matthew Cook, basé sur les recherches de Stephen Wolfram, c'est de fournir un autre candidat potentiel à une autre possible formalisation.

Voir ici :

•formalisation des notions de particules et collisisons : nouvelle preuve d’universalité de la règle 110 et production du plus petit automate cellulaire intrinsèquement universel (NO, G. Richard)

http://www.lif.univ-mrs.fr/spip.php?article381

Mais attention à bien distinguer "une réalité" de sa formalisation.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteea028771]

Merci beaucoup je vais regarder ça.

Que la règle 110 soit un automate universel très bien. Pour moi ça fait parti du domaine de l'informatique/mathématique théorique. Là où j'ai plus de mal à comprendre c'est le lien qui est apparemment fait avec les lois PHYSIQUES de l'Univers. Ca a l'air d'être une approche originale, mais je ne vois pas très bien les hypothèses que cela met en jeu ni la "conception" du monde qui est derrière tout ça.

L'idée générale de l'approche par les automates cellulaires serrait que :
- on peut considérer l'univers comme discret, aussi bien d'un point de vue temporel, spatial que de toutes les grandeurs qui le caractérisent
- les lois qui le gouvernent sont purement locales

A partir de là, on pourrait avoir des automates cellulaires qui modélisent le comportement de l'univers

[Pfhoryan]

Merci beaucoup je vais regarder ça.

Que la règle 110 soit un automate universel très bien. Pour moi ça fait parti du domaine de l'informatique/mathématique théorique. Là où j'ai plus de mal à comprendre c'est le lien qui est apparemment fait avec les lois PHYSIQUES de l'Univers. Ca a l'air d'être une approche originale, mais je ne vois pas très bien les hypothèses que cela met en jeu ni la "conception" du monde qui est derrière tout ça.

Bonjour,

On en avait déjà un peu parlé sur le forum et j'avais fourni un lien qui montrait comment l'usage d'automates cellulaires permet de comprendre certaines lois physiques: http://forums.futura-sciences.com/de...ml#post3308244

[invitebd8dbca5]

Merci, je commence à comprendre.

L'hypothèse fondamentale serait donc que l'on puisse formaliser l'Univers comme un automate cellulaire dans lequel les lois de la physique émergeraient de la complexité. C'est quand même pas une petite hypothèse.

Reste à savoir si cela serait falsifiable et aurait un quelconque pouvoir prédictif.

Je me pose aussi la question de savoir comment la non-localité quantique pourrait émerger de processus purement locaux...