物理学家Stephen Wolfram通过数十年计算实验发现，宇宙基于简单计算规则运行，但由于计算不可约性，系统的未来无法通过公式预测，必须完整运行才能知道结果。
物理学家Stephen Wolfram花费数十年时间对简单规则进行计算实验，并非追寻宏大目标，只是想看看会发生什么。他的发现变成了一个关于宇宙运作方式的模型，一个解释为什么进化永远不会停滞的机制，以及一个关于为什么你的生命无法被任何人走捷径或预测的数学论证。
Wolfram指出，人类语言、数学和逻辑都是对世界进行形式化的方式，而在我们这个世纪，计算是一种全新且更强大的形式化手段。2020年4月，他宣布找到了宇宙的终极机器代码，并且它是计算性的。
物理项目的核心出发点是空间像物质一样由离散元素构成。这些元素不是已存在空间中的原子，而是构成空间本身的空间原子。通过反复应用非常简单的计算规则，空间和其中的一切逐步涌现。如果持续运行足够长的时间，就能以这种方式构建整个宇宙。
数亿年后，一个空间块中会出现两个小黑洞，它们最终合并并辐射出引力波涟漪。正如流体力学从分子中涌现一样，时空和爱因斯坦引力方程从纯粹计算中涌现。量子力学也作为分支心智感知分支宇宙的故事而涌现。在物理空间中产生引力的同一现象，在分支空间中产生了量子力学。广义相对论和量子力学是同一个思想。
Wolfram识别出科学建模的四大范式。第一范式关注事物由什么构成，时间不真正参与。第二范式用数学公式建模，时间作为坐标值进入。第三范式从简单计算规则出发，让其运行，涉及计算不可约性。第四范式是多重计算，涉及多条时间线，需要观察者来编织。
计算不可约性是核心概念：时间的流逝对应着一个不可约的计算过程，我们必须运行这个计算才能知道结果如何。无法通过简单公式或捷径来预测系统的行为。这是科学的一个弱点，但同时也是时间流逝之所以有意义的原因。我们无法跳到前面获取答案，必须经历这些步骤。
数学科学的成功让我们相信只要找到公式就能预测一切，但计算不可约性表明这并非事实。要找出系统会做什么，我们必须经历与系统本身相同的不可约计算步骤。从工业革命以来，我们习惯于能够看到齿轮如何啮合来理解事物运作的工程方式，但计算不可约性表明这不再总是可能。
Wolfram还提出了ruliad的概念：所有可能计算过程的纠缠极限，一个深层抽象但唯一的对象。所有可能的规则都被使用，所有计算上可能的事情都会在其中发生。作为观察者，我们必然是ruliad的一部分。具有计算有界性且相信自己在时间中持续存在的观察者，在ruliad中感知到的必然遵循某些定律，恰好就是20世纪物理学的三大核心理论：广义相对论、量子力学和统计力学第二定律。
关于AI，Wolfram提出了一个社会困境：如果让AI实现其全部计算潜力，它们将充满计算不可约性，我们无法预测其行为；但如果施加约束使其可预测，又会限制它们能为我们做的事。随着科技发展，我们可能以为人类的具体特征会越来越不重要，但事实恰恰相反，甚至我们的物理学都取决于我们人类如何采样了ruliad。
原文：https://bigthink.com/the-well/the-universe-cant-be-predicted/