研究揭示觀察者智能水平致物理學三大理論差異

10月18日消息，近日，中國科學院大學網絡經濟與知識管理研究中心的劉鋒、呂本富、劉穎等研究公佈一項智能科學與物理學交叉領域的新進展。他們在線發表的預印本論文《From Observer to Agent: On the Unification of Physics and Intelligence Science》提出並建立了萬物智能演化理論，簡稱歐米伽理論（Omega Theory），從智能科學的視野對萬物理論進行了探索，揭示觀察者智能水平是導致經典力學、相對論和量子力學之間產生差異的根本原因。

過去幾十年，物理學家們一直追求統一廣義相對論和量子力學，同時期望萬物理論涵蓋智能和意識機制。弦理論和圈量子引力雖有進展，但挑戰重重。隨着人工智能發展，智能科學成爲熱點，其能否帶來科學突破備受關注。

歐米伽理論包含標準智能體模型、智能體演化通用模型和智能宇宙演化模型。標準智能體模型借鑑馮諾依曼架構與生物智能特徵，將智能體視爲具備信息輸入、輸出、存儲、創造和控制能力的系統。以此爲基礎，推導出另外兩個模型，分別揭示智能體演化規律和宇宙整體智能體的演化過程。

研究表明，存在三種智能體：全知全能智能體（五種能力無窮大）、有限智能體（能力不全爲0或無窮大）和絕對0智能體（五種能力爲0）。物理學三大理論的觀察者分別對應不同智能水平的智能體。經典力學觀察者是全知智能體；相對論觀察者兼具全知和有限智能體特點；量子力學觀察者爲有限能力觀察者，這種差異導致了三大理論的不同。

爲驗證理論，研究團隊設計 “實驗宇宙1” 思想實驗。實驗中有智能水平可調的觀察者、地球和兩部電梯，電梯配備薛定諤貓實驗設備，一部電梯靜止，另一部以1/2光速在太空加速飛行。該實驗可同時進行經典力學加速、相對論時間膨脹和等效原理、量子力學薛定諤貓等實驗。

選取智能體A作爲觀察者，在實驗中不斷改變其智能水平，研究人員發現同一實驗場景會出現不同理論的物理現象和規律。通過實驗，研究團隊也發現還存在兩種新的物理場景，即當觀察者爲全知全能智能體時，實驗場景中的物理學規律可以根據觀察者的自由意志任意改變，而當觀察者爲絕對0智能時，實驗場景中將不存在任何物理學規律。

近日，該研究中心邀請中美智能科學和物理學專家召開《智能科學視野下的萬物理論研討會》。與會專家認爲研究邏輯自洽，方向值得鼓勵，但需不斷深入。

該項研究的論文地址在：https://doi.org/10.20944/preprints202410.0479.v1