L'univers pourrait-il être prévisible ?

[Notos]

N'étant ni physicien ni astrophysicien, une question me travaille : en supposant que l'univers soit purement minéral (sans vie), serait-il raisonnable de penser que son état à un instant donné ne dépend que de son état à l'instant précédent ?
Autre formulation, toujours dans le cas d'un univers strictement minéral : la connaissance de toutes les lois physiques de l'univers permettrait-elle de "modéliser" celui-ci (en théorie, bien sûr) ?

[Victor]

En théorie ce n'est même pas possible à cause d'une loi de l'utilisation des formules mathématiques doivent être linéaires et donner des résultats qui dépendent seulement des équations... Ben justement, ça ne marche pas toujours... On appelle cela le chaos qui intervient lorsque les degrés de liberté d'une équation ne sont pas tous connus... L'exemple le plus connu est le problèmes des trois corps en gravitation qui ne marche que pour une symétrie à 2 corps comme la Lune et la Terre ou la Terre et Le soleil... Lorsqu'on fait intervenir un troisième corps il y a obligatoirement des termes correctifs et les équations ne sont plus linéaires... si les résultats ne sont plus linéaires il y a aussi le fait que les résultats des équation sont sensibles aux conditions initiales pour quelques décimales de différences les résultats prédits sont totalement différents

[bwergl]

curieux... mineral ou pas, si tu as l'ordinateur avec le nb de ghz qui convient et tous les parametres de depart et que tu connais ttes les lois tu px modeliser l'univers de sa vie a sa mort et connaitre la position ET la vitesse de chaque particule a chaque instant,


nan?

[Oswald_le_fort]

Je suis plutot d'accord...

[Pipo]

curieux... mineral ou pas, si tu as l'ordinateur avec le nb de ghz qui convient et tous les parametres de depart et que tu connais ttes les lois tu px modeliser l'univers de sa vie a sa mort et connaitre la position ET la vitesse de chaque particule a chaque instant,


nan?

Non, justement
Ca, c'est le point de vue déterministe qui a prédominé pendant longtemps, mais c'était bien avant la découverte de l'incertitude quantique, où l'aléatoire n'est pas du à des connaissances seulement partielle, mais constitue vraiment la réalité. Si au niveau macroscopique, les effets quantiques ne se font pas sentir, ils existent bel et bien.

Et je ne pense pas non plus que le "libre arbitre" ne soit qu'une illusion et que le comportement humain ou animal dépende uniquement de lois physiques déterministes... non?

[Stardust]

Si au niveau macroscopique, les effets quantiques ne se font pas sentir, ils existent bel et bien.

Ben çà alors ?! j'ai du rater des étapes... Peux-tu citer quelques sources à consulter pour que je me remette un peu à niveau...

[bwergl]

curieux... mineral ou pas, si tu as l'ordinateur avec le nb de ghz qui convient et tous les parametres de depart et que tu connais ttes les lois tu px modeliser l'univers de sa vie a sa mort et connaitre la position ET la vitesse de chaque particule a chaque instant,


nan?

Non, justement
Ca, c'est le point de vue déterministe qui a prédominé pendant longtemps, mais c'était bien avant la découverte de l'incertitude quantique, où l'aléatoire n'est pas du à des connaissances seulement partielle, mais constitue vraiment la réalité. Si au niveau macroscopique, les effets quantiques ne se font pas sentir, ils existent bel et bien.

Et je ne pense pas non plus que le "libre arbitre" ne soit qu'une illusion et que le comportement humain ou animal dépende uniquement de lois physiques déterministes... non?

si tu maitrises tous les parametres de production tu n'as pas besoin de faire de mesures par la suite pour savoir si tu t'es trompé ou pas, tu as la certitude et le degres d'incertitude qui va avec

donc sans avoir besoin de faire de mesure quelconque, ta "base de donnée" contient deja toutes les informations... un petit peu comme le fait d'envoyer une fleche dans une cible... si on connait sa force etc on saura quelle est la position de chaque point au moment qui nous interesse sans avoir besoin de faire de mesures physiques...

[Ze Venerable]

pour un système cahotique, aussi petite soit l'erreur sur la connaissance de l'état initial (et elle n'est en pratique jamais nulle), c'est toujours suffisant pour que ta simulation soit de plus en plus fausse.
Ainsi même si on connaissait toute les lois on ne pourrait pas calculer le devenir de l'univers

Pour l'exemple du tir à l'arc, l'angle et la force du tirs que tu va utiliser dans ton calcul sont faux. Donc la position calculée de la flèche sur la cible diffèrera de la position réelle. Seulement cet écart reste faible car : les équations en jeu sont simples (cf le post de victor, c'est pas chaotique) et on fait une prévision sur une courte durée

[bwergl]

pour un système cahotique, aussi petite soit l'erreur sur la connaissance de l'état initial (et elle n'est en pratique jamais nulle), c'est toujours suffisant pour que ta simulation soit de plus en plus fausse.
Ainsi même si on connaissait toute les lois on ne pourrait pas calculer le devenir de l'univers

Pour l'exemple du tir à l'arc, l'angle et la force du tirs que tu va utiliser dans ton calcul sont faux. Donc la position calculée de la flèche sur la cible diffèrera de la position réelle. Seulement cet écart reste faible car : les équations en jeu sont simples (cf le post de victor, c'est pas chaotique) et on fait une prévision sur une courte durée

dans un systeme ou tu connais tout, tu connais egalement les probabilités exactes du chaos... et dans ce cas, ce n'est pas une simulation... c'est plutot la connaissance infuse. seul l'univers, si il a une conscience, sait exactement ce qu'il se passe et ce qu'il se passera demain

[Ze Venerable]

après c'est sûr que si tu es l'Elu, là c'est plus pareil...

[Notos]

Je n'ai qu'un vague souvenir de ce que l'on appelle l'incertitude quantique, et la théorie du chaos n'était pas encore enseignée lorsque je cirais les bancs de la fac, mais il me semble permis de penser que ce qui nous apparaît aléatoire aujourd'hui ne l'est que parce que notre connaissance est insuffisante ou parce que les données nécessaires pour expliquer tel ou tel phénomène ne nous sont pas accessibles (ou encore que la base de données nécessaire pour modéliser ne serait-ce qu'un nano-système dépasse de loin nos moyens de traitement actuels).

Si je me suis placé dans le cas d'un univers purement minéral, c'est précisément parce que je pense que c'est la vie qui a introduit le hasard dans l'univers. Bon, d'accord, si l'on envisage un univers "modélisable", l'apparition de la vie était inéluctable.

Mais après ? Un bon nombre d'êtres vivants peuvent prendre des décisions qui influent sur leur milieu, et une décision, jusqu'à preuve du contraire, c'est quelque chose d'immatériel, donc imprévisible.

Et à partir du moment où l'imprévisible peut induire une modification du milieu, exit la programmabilité de l'univers....

[Ze Venerable]

une décision, jusqu'à preuve du contraire, c'est quelque chose d'immatériel, donc imprévisible.

C'est ce que disait pipo en bas de son message je crois. Mais on ne sait pas prouver ni que ça l'est, ni que ça l'est pas (déterministe). Ya un gros débat là-dessus sur futura-science

[Oswald_le_fort]

Le truc, c'est que cette decision, elle est due a une reaction chimique qui s'est produite a un instant donné, qui lui meme est relié a un autre instant et qui a d'autres causes...

[bwergl]

oui vieux debat, interpretation de copenhague, chat de shrodinger, etc

sinon j'aime bien cette phrase

Stephen Hawking résume bien cette approche, avec son sens de la formule : « Je ne demande pas qu'une théorie corresponde à la réalité, car je ne sais pas ce qu'est la réalité. Ce n'est pas quelque chose que l'on peut tester avec du papier pH. Tout ce qui m'importe est que la théorie prévoie correctement le résultat d'une expérience. ».

a voir explication du probleme
http://fr.wikipedia.org/wiki/Problème_de_la_mesure_quantique

une eventuelle reponse
http://fr.wikipedia.org/wiki/Décohérence

etc...

personnellement, encore une fois, etant plein d'imagination et daccord avec le principe de superposition quantique que je ne remet pas en cause, il me semble qu'il ya malgré tout aussi une superposition dans le monde macroscopique...

a partir de la RG, je postulerais que c'est la meme chose pour les planetes - les referentiels nous englobent, les distances et les objets sont colossaux, ce qui explique pourquoi nous ne nous en rendont pas compte mais avec le principe de relativité, la terre est ici dans le systeme solaire pour nous, certes, mais qu'elle est peut etre aussi a l'opposé de la galaxie en meme temps, ou ailleurs, on peut meme postuler qu'elle est partout, au meme titre que tous les objets qui composent l'univers

[Stardust]

News !
Nous tenons à annoncer aux membres du site que nous venons d'observer comme qui dirait une "quasi superposition quantique" sur techno-sciences :

Oswald_le_fort dernier message Posté le: 18/01/2008 - 3:23:57
bwergl dernier message Posté le: 18/01/2008 - 3:24:56

[Notos]

Le truc, c'est que cette decision, elle est due a une reaction chimique qui s'est produite a un instant donné, qui lui meme est relié a un autre instant et qui a d'autres causes...

Aaarrrrrrgh !!!!!

Tout est écrit ? Quelle horreur ![/list]

[highflyaddict]

Une superposition quantique à 3h du mat' ? C'est la pleine lune ou quoi ? vous dormez jamais ?!

Evidemment si on est l'élu, c'est pas pareil! mais comme il nous sera à jamais impossible de connaitre les conditions initiales exactes, on peut dire je crois qu'on ne saura jamais si l'univers pourrait être deterministe ou pas, c'est comme débattre de l'existence de dieu, ça fait pas avancer le scmbli, rooh le schimili, le shmibil .... enfin vous voyez .....quoi!

Euh (edit #2) : lire prédictible en lieu et place de déterministe, au temps pour moi!

[Maulus]

haha stardust, mais ils dorment jamais ceux là !
à la minute près à 3h du mat faut le faire !!

[Ze Venerable]

re!
On pense que tout dans l'univers est déterministe (cad n'évolue pas n'importe comment, mais selon des lois) au niveau macroscopique. Mais ce n'est pas pour autant prédictible (chaos, tout ça...).

[Oswald_le_fort]

Ben en fait, je rentrai de soiree, et j'arrivai pas a dormir...

[bongo1981]

Il faut distinguer système chaotique de déterministe, comme le souligne très bien Ze Venerable.

Un système chaotique peut très bien survenir de loi déterministe. cf mécanique classique (comme on l'a dit, système à 3 corps pour la gravitation, ou mécanique des fluides pour les prédictions météo par exemple).

Un système est dit chaotique, lorsque l'on fait varier de manière epsilonesque les conditions intiales, l'on obtient un état final complètement différent.
(Alors que dans un système classique, exemple : la balistique, une variation epsilonesque d'angle, vitesse initiale, etc... donne une variation epsilonesque dans le point le point pilonné par exemple).

Par contre le monde n'est pas régi par les lois de la mécanique classique, mais au niveau fondamental par les lois de la mécanique quantique (la mécanique classique est une approximation de la mécanique quantique). Un système est piloté par l'équation de l'équation de Schrödinger, qui est déterministe. Par contre, c'est lors de l'observation que le système n'est plus déterministe (lorsqu'intervient la réduction du paquet d'onde, prcessus R, ou décohérence quantique).

[highflyaddict]

Le monde est également fondamentalement régi par la RG (dont la mécanique classique est aussi une approximation, non ?), or les deux théories sont pour le moins pas évidentes à imbriquer.....

question, quel est le caractère de la RG ? deterministe ou non ?

Et puis de toute façon, le monde c'est chaotique donc imprévisible ....

[Pipo]

Oui, c'est bien ce que je voulais dire : si au niveau macroscopique, on peut mesurer la position et la vitesse d'un corps avec beaucoup de précision, cette dernière aura toujours des limites, notamment au niveau quantique à cause de l'acte d'observation. Donc, même avec l'ordinateur le plus puissant du monde, quelque soit le nombre de GHz, on ne peut pas prédire parfaitement l'évolution de l'univers même en connaissant parfaitement ses lois : la moindre petite imprécision peut avoir une répercussion énorme.

[fffred]

un monde déterministe ne veut pas dire qu'il est prévisible. Personnellement, je crois qu'il est imprévisible (pas calculable par ordinateur), mais pour ce qui est du déterminisme, je ne me prononcerais pas.

En tous cas, ne surtout pas confondre déterminisme et chaos.

[Oswald_le_fort]

Mon point de vue est le suivant : si tu connais exactement (avec une précision infinie) les conditions initiales de ton système, et que par ailleurs tu connais absolument toutes les lois d'évolution de ton système (aussi complexe que tu le veux), ben tu peux toujours prévoir exactement ce qu'il va se passer. Les mathématiques sont très rigides sur ce point la. En pratique cependant, il est impossible de faire les choses suivantes :
- connaitre l'ensemble des conditions initiales (ex le BigBang est une bonne condition initiale, mais on ne saura jamais rien dessus parce que mathématiquement c'est pas possible)
- connaitre l'ensemble des équations d'évolution (ça ça peut arriver , mais c'est pas pour tout de suite)
- calculer le tout même si on connaissait les 2 premiers point, parce que ça prendrait un temps infini (et ça même avec des ordi gros comme une galaxie)...

Pour moi théoriquement, tout est prédictif, mais en pratique c'est clair que c'est pas le cas.