擲骰子的各種結果概率都是1/6。但如果記錄擲出瞬間的角度,高度,力度,外界因素等,經過複雜的物理計算得出的結果應該是必然的。如果擁有足夠大的算力,整個世界是不是都是可以預測的?一切概率其實都是必然?


答案:擲骰子得到的點數是隨機的。

題目中所描述的情形叫「拉普拉斯妖」,題主認為有所有初始條件就能完美的根據經典力學預測之後未來所發生的一切,這個觀點已經是一兩百年前的事情了。

這個猜想最早在1814年被皮埃爾-西蒙·拉普拉斯提出。

We may regard the present state of the universe as the effect of its past and the cause of its future. An intellect which at a certain moment would know all forces that set nature in motion, and all positions of all items of which nature is composed, if this intellect were also vast enough to submit these data to analysis, it would embrace in a single formula the movements of the greatest bodies of the universe and those of the tiniest atom; for such an intellect nothing would be uncertain and the future just like the past would be present before its eyes. —Pierre Simon Laplace, A Philosophical Essay on Probabilities

拉普拉斯基於經典力學,假設了一個智者(也就是拉普拉斯妖),他掌握全宇宙中每一個粒子的瞬時位置和速度,從而根據牛頓力學定律,它就可以預測出未來任意時刻粒子的狀態,同時也能推算出過去任意時刻粒子的狀態。然而,目前的物理學表明拉普拉斯妖是不可能存在的。

1,拉普拉斯妖的描述基於經典力學描述下的運動都是可逆過程。然而熱力學告訴我們,一切熱力學過程都是不可逆過程。

2,拉普拉斯妖還依賴「確定性」,但是這在一定條件下與量子力學所描述的事實相反,量子力學將粒子運動描述波函數,波函數的模的平方就是粒子在對應位置出現的概率。

3,宇宙自誕生以來所能夠處理的信息量也有上限值,而不是可以擁有無窮的算力。這個值大約是10^120 比特。

而對於你擲骰子這個事情,如果骰子是均勻的,那麼由於影響因素非常多,計算十分複雜(實際上是計算不出來的,除非計算機有無窮高的精度和算力),所以我們完全可以認為擲骰子得出的點數是一個隨機的事件。


你想像的這個東西叫拉普拉斯魔,已經被推翻很久了。從量子力學衍生以後。


概率本來就和認知相關,認知越多,事件發生或者不發生的可能性就越趨向於必然。比如我知道骰子點數是5,我把骰子蓋起來,讓你猜,對於我來說骰子是5的概率是100%,而對於你來說,骰子是5的概率是1/6,原因就是我和你的認知不同。投骰子的結果即使是必然的,那又有誰能算出來結果呢?對於任何人來說,結果都是未知的,都是隨機的。概率的作用是用來描述一件事發生的可能性,是為人服務的,而告訴我用一個幾乎不可能的方法可以完全預測一件事,那有什麼意義呢?


這個問題和量子力學沒什麼關係吧。

所謂隨機是指來自於未知因素的影響。

所謂概率是指隨機的可能性大小。


隨機


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